[发明专利]用于乙烯低聚的催化剂组合物及方法

说明书

一种催化剂组合物，包括：(a)铬化合物；(b)以下通式结构的配体(A)R₁R₂P‑N(R₃)‑P(R₄)‑NR₅R₆或(B)R₁R₂P‑N(R₃)‑P(XR₇)R₈或R₁R₂P‑N(R₃)‑P(XR₇)₂，X＝O或S，其中R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇和R₈独立地是C₁‑C₁₀烷基、C₆‑C₂₀芳基、C₃‑C₁₀环烷基、芳烷基、烷芳基、或三烷基硅烷基、或(A)和(B)的任何环状衍生物，其中，PNPN‑单元或PNP‑单元中至少一个P或N原子是环系统的成员，所述环系统是通过取代，由一种或多种结构(A)或(B)的组成化合物形成的；和(c)活化剂或共催化剂；以及用于三聚和/或四聚的方法。

技术领域

本发明涉及用于乙烯的低聚，具体地三聚和四聚的催化剂组合物和方法。

背景技术

现有的用于生产包括共聚单体等级的1-己烯和1-辛烯的线性α烯烃(LAO)的方法依赖于乙烯的低聚。这些方法共同点是它们导致链长度4，6，8等的乙烯-低聚物的产物分布。这是由于通过竞争链增长和置换反应步骤而广泛支配的化学机理，导致Schulz-Flory或Poisson产物分布。

从市场的角度上，此产物分布造成对于全范围α烯烃生产商的艰难挑战。理由是每个服务的市场部分在市场大小和增长、地理、分片(fragmentation)等方面表现出非常不同的行为。因此，由于部分的产品谱在给定的经济背景下可能是高度需求的，同时其他产品馏分(product cut)可能完全不适于销售或仅处于边缘市场，这使得生产商非常难以适应市场要求。当前，最高价值的LAO产品是用于聚合物工业的共聚单体等级1-己烯，同时1-辛烯的需求也以相当大的速率增长。

WO 2009/006979 A2描述了用于乙烯的二聚、三聚和/或四聚的催化剂组合物和方法。该催化剂组合物包含铬化合物、例如通式结构R₁R₂P-N(R₃)-P(R₄)-N(R₅)-H的配体和起活化剂作用的共催化剂。配体的取代基R₁、R₂、R₃、R₄和R₅独立地为包括(除了别的之外)C₁-C₁₀烷基、芳基和取代的芳基的多个官能团。

铬源是CrCl₃(THF)₃、乙酰基丙酮酸Cr(III)、辛酸Cr(III)、六羰基Cr、Cr(III)-2-乙基己酸盐和(苯)三羰基-铬(THF＝四氢呋喃)。

共催化剂或活化剂是三甲基铝、三乙基铝、三异丙基铝、三异丁基铝、倍半氯化乙基铝、氯化二乙基铝、二氯化乙基铝、甲基铝氧烷或包含前述至少一种的组合。

该现有技术公开了用于选择性乙烯低聚反应的一类催化剂系统。

例如，一个实施方式使用，选自此类别的催化剂系统，用于高选择性的乙烯三聚以提供高产率的1-己烯的特定催化剂组合物。