КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ ОЛЕФИНОВ И ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ Российский патент 2009 года по МПК C08F4/645 C08F10/00 

Текст описания приведен в факсимильном виде.

Настоящее изобретение относится к катализатору для полимеризации олефинов, частности к катализатору, содержащему соединения простых эфиров кремния с новой структурой, а также к использованию указанного катализатора в полимеризации олефинов, в особенности в полимеризации пропилена. Описан катализатор для полимеризации олефинов, содержащий реакционный продукт, состоящий из следующих компонентов:

(A) твердый титансодержащий каталитический компонент, включающий в себя магний, титан и галоген в качестве обязательных компонентов;

(B) каталитический компонент, содержащий органическое соединение алюминия;

(C) каталитический компонент, содержащий соединение простого эфира кремния, где указанное соединение простого эфира кремния представлено общей формулой

в которой группы R₁-R₁₂ и А определены в описании настоящего изобретения. Описано также использование катализатора для полимеризации олефинов с формулой CH₂=CHR, в которой группа R представляет собой водород или С₁-С₆алкил или арил, или для сополимеризации указанных олефинов с α-олефиновым сомономером. содержащим от 2 до 20 атомов углерода. Также описан способ полимеризации олефинов, включающий введение в контакт олефина с формулой CH₂=CHR, в которой R является водородом или С₁-С₆алкилом или арилом. Также описан способ полимеризации пропилена, включающий введение в контакт пропилена. Техническим результатом является применение катализатора для полимеризации олефинов, содержащего описанный выше продукт. 4 н. и 5 з.п. ф-лы.

1. Катализатор для полимеризации олефинов, содержащий реакционный продукт, состоящий из следующих компонентов:
(A) твердый титансодержащий каталитический компонент, включающий в себя магний, титан и галоген в качестве обязательных компонентов;
(B) каталитический компонент, содержащий органическое соединение алюминия;
(C) каталитический компонент, содержащий соединение простого эфира кремния, где указанное соединение простого эфира кремния представлено общей формулой (I):

в которой группы R₁-R₁₂, идентичные или отличающиеся друг от друга, представляют собой водород, галоген, С₁-С₂₀ линейный или разветвленный алкил, С₃-С₂₀циклоалкил, С₆-С₂₀арил, С₇-С₂₀алкарил, или С₇-С₂₀аралкил, и две или более группы R₁-R₁₀ могут быть соединены с образованием насыщенной или ненасыщенной кольцевой структуры (структур), которая (которые) в качестве необязательного условия замещены группой, имеющей то же значение, что и группы R₁-R₁₂ и группы R₁₁ и R₁₂ не связаны друг с другом с образованием насыщенной кольцевой структуры; группы R₁-R₁₂ в качестве необязательного компонента содержат один или несколько гетероатомов, выбранных из группы, состоящей из атомов азота, кислорода, серы, кремния и галогена, замещающих атом(ы) углерода, атом(ы) водорода или те и другие атомы одновременно; а А представляет собой атом углерода или атом кремния; с условием, что соединение простого эфира кремния не является 9,9-бис[(триметилсилил)оксиметил]флуореном.

2. Катализатор для полимеризации олефинов по п.1 отличающийся тем, что в общей формуле (I) группы R₁₁ и R₁₂ представляют собой независимо С₁-С₂₀ линейный или разветвленный алкил, С₆-С₂₀арил, С₇-С₂₀алкарил или С₇-С₂₀аралкил и эти группы R₁₁ и R₁₂ могут быть связаны друг с другом с образованием насыщенной кольцевой структуры,
независимо С₁-С₂₀ линейный или разветвленный алкил не связаны друг с другом с образованием кольцевой структуры, или связаны друг с другом с образованием насыщенной кольцевой структуры.

3. Катализатор для полимеризации олефинов по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что в указанных формулах соединения простого эфира кремния, группы R₁₁-R₁₂, идентичные или отличающиеся друг от друга, представляют собой водород, галоген, С₁-С₁₀ линейный или разветвленный алкил, или С₆-С₁₀арил.

4. Катализатор для полимеризации олефинов по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что в указанных формулах соединения простого эфира кремния А представляет собой атом углерода, группы R₁-R₃, идентичные или отличающиеся друг от друга, представляют собой метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, трет-бутил и фенил, группы R₄-R₆, идентичные или отличающиеся друг от друга, представляют собой водород, метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил или трет-бутил, а группы R₇-R₁₀ и R′ представляют собой водород.

5. Катализатор для полимеризации олефинов по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что в указанных формулах соединения простого эфира кремния А представляет собой атом кремния, группы R₁-R₆, идентичные или отличающиеся друг от друга, представляют собой метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, трет-бутил или фенил, а группы R₇-R₁₀ представляют собой водород.

6. Катализатор для полимеризации олефинов по п.1, отличающийся тем, что соединение простого эфира кремния выбрано из группы, состоящей из следующих соединений:
2,2-диметил-1-метокси-3-[(триметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-метокси-3-[(триэтилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-метокси-3-[(трифенилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-метокси-3-[(этилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-метокси-3-[(диметилпропилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-метокси-3-[(трет-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-метокси-3-[(н-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-метокси-3-[(бензилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-метокси-3-[(диметилфенэтилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-метокси-3-[(диметилфенилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-метокси-3-[(диметилтолилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-этокси-3-[(триметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-этокси-3-[(триэтилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-этокси-3-[(трифенилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-этокси-3-[(этилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-этокси-3-[(диметилпропилсилил)окси]пропан;
2,2-днметил-1-этокси-3-[(трет-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-этокси-3-[(н-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-этокси-3-[(бензилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-этокси-3-[(диметилфенэтилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-этокси-3-[(диметилфенилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-этокси-3-[(диметилтолилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-пропокси-3-[(триметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-пропокси-3-[(триэтилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-пропокси-3-[(трифенилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-пропокси-3-[(этилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-пропокси-3-[(диметилпропилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-пропокси-3-[(трет-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-пропокси-3-[(н-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-пропокси-3-[(бензилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-пропокси-3-[(диметилфенэтилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-пропокси-3-[(диметилфенилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1-пропокси-3-[(диметилтолилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-н-пропил-1-метокси-3-[(триметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-метокси-3-[(триметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-метокси-3-[(триэтилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-метокси-3-[(трифенилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-метокси-3-[(этилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-метокси-3-[(диметилпропилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-метокси-3-[(трет-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-метокси-3-[(н-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-метокси-3-[(бензилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-метокси-3-[(диметилфенэтилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-метокси-3-[(диметилфенилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-метокси-3-[(диметилтолилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-н-бутил-1-метокси-3-[(триметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-н-бутил-1-метокси-3-[(триэтилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-н-бутил-1-метокси-3-[(трифенилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-н-бутил-1-метокси-3-[(этилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-н-бутил-1-метокси-3-[(диметилпропилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-н-бутил-1-метокси-3-[(трет-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-н-бутил-1-метокси-3-[(н-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-н-бутил-1-метокси-3-[(бензилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-н-бутил-1-метокси-3-[(диметилфенэтилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-н-бутил-1-метокси-3-[(диметилфенилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-н-бутил-1-метокси-3-[(диметилтолилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-этокси-3-[(триметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-этокси-3-[(триэтилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-этокси-3-[(трифенилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-этокси-3-[(этилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-дн-изо-бутил-1-этокси-3-[(диметилпропилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-этокси-3-[(трет-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-этокси-3-[(н-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-этокси-3-[(бензилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-этокси-3-[(диметилфенэтилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутнл-1-этокси-3-[(диметилфенилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-этокси-3-[(диметилтолилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-пропокси-3-[(триметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-пропокси-3-[(триэтилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-пропокси-3-[(трифенилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-пропокси-3-[(этилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-пропокси-3-[(диметилпропилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-пропокси-3-[(трет-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-пропокси-3-[(н-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-пропокси-3-[(бензилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-пропокси-3-[(диметилфенэтилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-пропокси-3-[(диметилфенилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1-пропокси-3-[(диметилтолилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-метокси-3-[(триметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-метокси-3-[(триэтилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-метокси-3-[(трифенилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-метокси-3-[(этилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-метокси-3-[(диметилпропилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-метокси-3-[(трет-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-метокси-3-[(н-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-метокси-3-[(бензилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-метокси-3-[(диметилфенэтилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-метокси-3-[(диметилфенилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-метокси-3-[(диметилтолилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-этокси-3-[(триметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-этокси-3-[(триэтилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-этокси-3-[(трифенилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-этокси-3-[(этилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-этокси-3-[(диметилпропилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-этокси-3-[(трет-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-этокси-3-[(н-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-этокси-3-[(бензилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-этокси-3-[(диметилфенэтилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-этокси-3-[(диметилфенилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-этокси-3-[(диметилтолилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-пропокси-3-[(триметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-пропокси-3-[(триэтилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-пропокси-3-[(трифенилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-пропокси-3-[(этилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-пропокси-3-[(диметилпропилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-пропокси-3-[(трет-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-пропокси-3-[(н-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-пропокси-3-[(диметилфенэтилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-пропокси-3-[(диметилфенилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1-пропокси-3-[(диметилтолилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1,3-бис[(триметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1,3-бис[(триэтилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1,3-бис[(трифенилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1,3-бис[(этилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1,3-бис[(диметилпропилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1,3-бис[(трет-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1,3-бис[(н-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1,3-бис[(бензилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1,3-бис[(диметилфенэтилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1,3-бис[(диметилфенилсилил)окси]пропан;
2,2-диметил-1,3-бис[(диметилтолилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-н-бутил-1,3-бис[(триметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-н-пропил-1,3-бис[(триметилсилил)окси]пропан;
1,1-бис[(триметилсилил)оксиметил]циклогексан;
1,1-бис[(триметилсилил)оксиметил]циклопентан;
2,2-ди-изо-бутил-1,3-бис[(триметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1,3-бис[(триэтилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1,3-бис[(трифенилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1,3-бис[(этилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1,3-бис[(диметилпропилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1,3-бис[(трет-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутпл-1,3-бис[(н-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1,3-бис[(бензилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1,3-бис[(диметилфенэтилсилил)окси]пропан;
2,2-ди-изо-бутил-1,3-бис[(диметилфенилсилил)окси]пропан;
2,2-дн-изо-бутил-1,3-бис[(диметилтолилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1,3-бис[(триметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1,3-бис[(триэтилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1,3-бис[(трифенилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1,3-бис[(этилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1,3-бис[(диметилпропилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1,3-бис[(трет-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1,3-бис[(н-бутилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1,3-бис[(бензилдиметилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1,3-бис[(диметилфенэтилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1,3-бис[(диметилфенилсилил)окси]пропан;
2,2-дибензил-1,3-бис[(диметилтолилсилил)окси]пропан.

7. Использование катализатора по любому из пп.1-6 для полимеризации олефинов с формулой CH₂=CHR, в которой группа R представляет собой водород или C₁-С₆алкил или арил, или для сополимеризации указанных олефинов с α-олефиновым сомономером. содержащим от 2 до 20 атомов углерода.

8. Способ полимеризации олефинов, включающий введение в контакт олефина с формулой CH₂=CHR, в которой R является водородом или С₁-С₆ алкилом или арилом, и в качестве необязательного условия альфа олефиновото сомономера, содержащего от 2 до 20 атомов углерода, с катализатором по любому из пп.1-6 в условиях полимеризации.

9. Способ полимеризации пропилена, включающий введение в контакт пропилена и в качестве необязательного условия альфа олефиновото сомономера, содержащего от 2 до 20 атомов углерода, с катализатором по любому из пп.1-6 в условиях полимеризации.