[发明专利]金属茂化合物及其制法和在烯烃聚合催化剂中的应用

说明书

本发明涉及一类桥连金属茂化合物、它们的制法以及这些金属茂化合物作为烯烃聚合催化剂组分的用途。

带有两个桥连环戊二烯基的金属茂化合物已知可作为烯烃聚合的催化剂组分。

例如，欧洲专利申请EP-A-129,368描述丁一类烯烃聚合的催化剂体系，该体系包含一种双环戊二烯与过渡金属的配位配合物，其中两个环戊二烯基通过一个桥基相互连接。

在这类金属茂化合物中，该两个环戊二烯基通常是通过二价基团桥连的，该二价基团含有两个或多个碳原子，如亚乙基，或含有非碳原子，如二甲基甲硅烷二基。

带有两个由1个碳原子桥连的环戊二烯基的金属茂化合物也是已知的。特别是，这类带有两个不同环戊二烯基的金属茂化合物是已知的。

例如，欧洲专利申请EP-A-351,392描述了一类催化剂，该催化剂可用于制备间规聚烯烃，并且含有带有两个环戊二烯基的金属茂化合物，该环戊二烯基彼此通过桥键相连，其中两个环戊二烯基被取代的方式彼此不同。该化合物优选为二氯化异亚丙基(芴基)(环戊二烯基)合铪。

关于含有两个被1个碳原子桥连及取代情况相同的环戊二烯基的金属茂化合物，欧洲专利申请EP416,566描述了催化剂存在下在液体单体中的丙烯的聚合，所述催化剂由(A)一种铝氧烷和(B)一种金属茂化合物组成，金属茂化合物中的环戊二烯基环可以相同或不同，并经由式-R⁵CR⁶-的桥基相连，其中R⁵和R⁶可以有不同的含义。作为一个实例提出的唯一化合物是二氯化异亚丙基-双(茚基)合锆。但是，这样得到的丙烯聚合物的分子量非常低。

I.F.尤拉佐斯基(Urazowski)等人在1993年9月5～10日于希腊Agia Pelagia,Crete公开的第10届有机金属化学Fechem会议上提出了一种Ti和Zi的金属茂配合物，这种配合物是从两个双环戊二烯基-二甲基-甲烷，即在每个环戊二烯基环的3位上有异丙基或叔丁基取代的化合物制得的。但是，仅仅讨论了这些配合物的形成机理和它们的以X-射线分析为基础的结构特征。

现在已发现一类新的金属茂化合物，该化合物含有两个相同的环戊二烯配位体，彼此通过亚烷基桥基相互连结，非常适于用作烯烃聚合的催化剂组分。

因而，本发明的目的是一种式(Ⅰ)的金属茂化合物：

其中

R¹、R²、R³和R⁴可以相同或不同，且可为氢原子或可含有硅或锗原子的C₁-C₂₀烷基、C₃-C₂₀环烷基、C₂-C₂₀链烯基、C₆-C₂₀芳基、C₇-C₂₀烷芳基或C₇-C₂₀芳烷基，R³与R²不同，并且也非氢原子，其中在同一环戊二烯环上的R¹和R²可以形成一个5～8个碳原子的环；

R⁵是氢原子或-CHR⁷R⁸基；

R⁶是C₆-C₂₀芳基或-CHR⁹R¹⁰基；

R⁵和R⁶可以形成一个可含有杂原子的3-8个碳原子的环；

R⁷、R⁸、R⁹和R¹⁰可以相同或不同，且可为氢原子或可含有杂原子如氮、磷、氧或硫的C₁-C₂₀烷基、C₃-C₂₀环烷基、C₂-C₂₀链烯基、C₆-C₂₀芳基、C₇-C₂₀烷芳基或C₇-C₂₀芳烷基，两个R⁷、R⁸、R⁹和R¹⁰取代基可以形成一个可含有杂原子的3～8个碳原子的环；