丙烯聚合物组合物的制备方法和丙烯聚合物组合物.pdf

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摘要
申请专利号:

CN95190009.9

申请日:

1995.04.11

公开号:

CN1122140A

公开日:

1996.05.08

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

专利权有效期届满IPC(主分类):C08F 10/06申请日:19950411授权公告日:20030402期满终止日期:20150411|||授权||||||公开

IPC分类号:

C08F10/06; C08F4/60; C08F2/00; C08F297/06; C08L23/14; C08L23/08

主分类号:

C08F10/06; C08F4/60; C08F2/00; C08F297/06; C08L23/14; C08L23/08

申请人:

三井石油化学工业株式会社;

发明人:

上田孝; 桥本幹夫; 川崎雅昭; 福冈大典; 伊牟田淳一

地址:

日本东京

优先权:

1994.04.11 JP 72273/94

专利代理机构:

上海专利商标事务所

代理人:

吴惠中

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内容摘要

一种制备丙烯聚合物组合物的方法,包括在过渡金属化合物(A)和使过渡金属化合物(A)活化的化合物(B)的存在下所进行的多步聚合,即步骤(a)制备丙烯(共)聚合物(a)和步骤(b)制备乙烯共聚物(b),所述的步骤(a)的(b)可以以任意的顺序进行,所产生的丙烯聚合物组合物含20~90%(重量)的丙烯共聚物(a)和10~80%(重量)的乙烯共聚物(b),所具有的MFR,于230℃在负荷为2.16kg下测定,为0.01~500g/10min;以及由此方法制备的一种丙烯聚合物组合物。

权利要求书

1.一种制备丙烯聚合物组合物的方法,其特征在于:
(A)具有环戊二烯骨架的配位体的过渡金属化合物和
(B)致活过渡金属化合物(A)的存在下进行包括以下(a)和(b)
的多步聚合反应,
其中,步骤(a)和(b)可以以任意的顺序进行,以及第二阶段的聚
合是在第一阶段聚合得到的聚合物的存在下进行的,以产生一种包
括在步骤(a)中得到的20至90%重量)的丙烯共聚物(a)和在步骤
(b)中得到的10至80%(重量)的乙烯共聚物(b)的丙烯聚合物组合
物,所述的组合物具有的MFR,在230℃、负荷为2.16Kg下测得,为
0.01~500g/10min;
步骤(a):
(i)将丙烯进行均聚或(ii)将丙烯和至少一种选自乙烯和含4~
20个碳原子的烯烃进行共聚,以制备包括由丙烯衍生的结构单元不
小于80mol%的丙烯(共)聚合物(a),所述的丙烯(共)聚合物(a)具
有的熔点,用差示扫描量热法测得不低于100℃,以及在230℃和负
荷为2.16kg下测得的MFR为0.01~1,000g/10min;
步骤(b):
将乙烯和至少一种选自含4~20个碳原子的烯烃进行共聚,以
制备包括由乙烯衍生的结构单元大于50mol%的乙烯共聚物(b),所
述的乙烯共聚物(b)具有的特性粘度[η]在萘烷中于135℃测定,为
0.1—20dl/g。
2.一种丙烯聚合物组合物的制备方法,其特征在于在步骤(b)
中制备的乙烯共聚物(b)具有的特性粘度[η],在萘烷中于135℃测
定,为0.1~20dl/g,密度为0.85~0.91g/cm3,表明分子量分布的
Mn/Mw值为1.4~3.5,以及MFR为0.1~45g/10min。
3.如权利要求1或2所述的丙烯聚合物组合物的制备方法,其
特征在于多步聚合是以步骤(a)和步骤(b)的顺序进行的。
4.如权利要求1~3中的任一项所述的丙烯聚合物组合物的制
备方法,其特征在于在步骤(a)中将丙烯进行均聚以及在步骤(b)中
将乙烯和1—丁烯共聚。
5.如权利要求1~4中的任一项所述的丙烯聚合物组合物的制
备方法,其特征在于具有环戊二烯基骨架的配位体的过渡金属化合
物(A)为以下结构式(II)所表示的化合物:

式中M1为元素周期表中的IV族至VIB族的过渡金属原子;
R1,R2和R3和R4每一个为氢、卤素、含1—20个碳原子的烃
基,含1~20个碳原子的卤代烃基,含硅基、含氧基、含硫基、含氮基
或含磷基,以及部份相邻的R1,R2,R3和R4两基团可以彼此和它们
与之相连的碳原子一起连结起来形成环,例如,分别处于二个位置上
的R1至R4,甚至R1和R1,相同或不同的均可,而且有相同上标的R
连结成环显得更为可取;
Y1为含1至20个碳原子的二价烃基,含1至20个碳原子的二
价卤代烃基,二价含硅基或二价含锗基;以及
X1和X2每一个为氢、卤素、含1至20个碳原子的烃基,含1至
20个碳原子的卤代烃基,含氧基或含硫基。
6.如权利要求1~4中的任一项所述的丙烯聚合物组合物的制
备方法,其特征在于具有环戊二烯基骨架的配位体的过渡金属化合
物(A)为以下结构式(III)所表示的化合物:

式中M2为元素周期表中的IV至VIB族的过渡金属原子;
R5,R6和R8至R10可以是相同或不同的,每一个为氢,卤素,含1
至20个碳原子的烃基,含1至20个碳原子的卤代烃基,含硅基,含
氧基,含硫基,含氮基或含磷基;
R7为含6至16个碳原子的芳基;
Y2为含1至20个碳原子的二价烃基,含1至2个碳原子的二
价卤代烃基,二价含硅基或二价含锗基;以及
X3和X4每一个为氢,卤素含1至20个碳原子的烃基,含1至
20个碳原子的卤代烃基,含氧基或含硫基。
7.如权利要求1~6中的任一项所述的丙烯聚合物组合物的制
备方法,其特征在于致活过渡金属化合物(A)的所述的化合物(B)至
少是一种从下面选出的化合物:
(B—1)有机铝化合物,
(B—2)有机铝含氧化合物和
(B—3)与过渡金属化合物(A)反应形成离子对的化合物。
8.一种按权利要求1的方法制备的丙烯聚合物组合物。

说明书

丙烯聚合物组合物的制备方法和 丙烯聚合物组合物

本发明涉及丙烯聚合物组合物的制备方法以及由该方法制备的
丙烯聚合物组合物,更具体地,涉及一种采用多步聚合制备丙烯聚合
物组合物的方法和通过此方法制备丙烯聚合物组合物。

丙烯聚合物在许多领域中被用作各种模塑制品,这是由于它们
的优异的刚性、耐热性和抗冲击性。为了进一步改进丙烯聚合物的抗
冲击性,有一种方法是已知的,它首先均聚丙烯,然后共聚丙烯和乙
烯以制得一种嵌段共聚物。

例如,日本专利L-O-P No.337308/1992揭示了一种嵌段共聚
物的制备方法,其中丙烯首先在亚甲硅烷基桥连的环戊二烯基作为
配位体的过渡金属化合物和有机铝化合物的存在下首先均聚或与乙
烯共聚,产生丙烯共聚物或含少于6%(重量)的乙烯丙烯共聚物(占
最终聚合物产物总重量的40—95%);以及然后乙烯和丙烯以10/10
至95/5的重量比在相同的过渡金属化合物和相同的有机铝化合物
的存在下进一步共聚,直至产生占最终聚合物产物总重量的60—
5%(重量)的共聚物。该公开也说明了由此方法得到的嵌段共聚物在
抗冲击性和刚性之间具有很好的平衡的性能。

日本专利L-O-P No.202152/1993揭示了一种聚丙烯模塑材
料的方法,包括将(1)20—99%(重量)的具有丙烯单元含量不少于
95%(重量)的晶体聚合物和(2)1—80%(重量)的具有乙烯单元含量
为20—90%(重量)的非晶状乙烯-丙烯共聚物,在过渡金属和有机
铝催化剂存在下进行聚合,其中非晶状乙烯-丙烯共聚物的聚合是采
用特殊的桥接的金属茂化合物和有机铝氧化合物进行的。该公开也
说明了由该方法得到的聚丙烯模塑材料具有优异的性能,尤其是低
温时的冲击强度。

然而,近来对丙烯聚合物组合物的性能的要求与日剧增。另外,
需要一种具有在刚性、耐热性和抗冲击性上具有良好平衡的性能的
丙烯聚合物组合物以及一种可制备这种组合物的方法。

按照本发明的丙烯聚合物组合物的制备方法包含:在(A)一种
含具有环戊二烯基骨架的配位体的过渡金属化合物和(B)一种使过
渡化合物(A)活化的化合物存在下的以下二个步骤(a)和(b)所进行
的多步聚合。其中步骤(a)和(b)可以以任意顺序进行,而第二阶段
聚合是在第一阶段的聚合中所产生的20—90%(重量)的丙烯(共)
聚合物(a)(由步骤(a)得到)和10—80%(重量)的乙烯共聚物(b)
(由步骤(b)得到)的存在下进行的,所述的组合物具有的熔融流动
率(MFR),在负载2.16kg于230℃时下测得为0.01—500g/10分;

步骤(a):

(i)将丙烯均聚合或(ii)将丙烯和至少一种选自乙烯和含4—20
个碳原子烯烃的烯烃共聚物,以制备结构单元不小于80mol%衍生
自丙烯的丙烯(共)聚合物(a),所述的丙烯(共)聚合物(a)由差示扫
描量热法(DSC)测得的熔点不低于100℃,在230℃和负荷为
2.16kg下测得的MFR为0.01—1,000g/10分;

步骤(b):

将丙烯和至少一种选自4—20个碳原子烯烃共聚以制备结构单
元大于50摩尔%衍生自丙烯的乙烯共聚物(b),所述的乙烯共聚物
具有的特性粘度[η]在萘烷中于135℃测得为0.1—20dl/g。

在本发明中,在步骤(a)中制得的共聚物(b)最好具有特性粘度
[η](在萘烷中于135℃测定)为0.1至20,密度为0.85至0.91g/
cm3,说明分子量分布的Mn/Mw值为1.4至3.5以及MFR为0.1
至45g/10分。

根据本发明,多步聚合最好是以步骤(a)和然后步骤(b)的顺序
进行。

又,丙烯最好在步骤(a)中均聚,而乙烯和1-丁烯在步骤(b)中
共聚。

在本发明中,作为含有环戊二烯骨架的配位体的过渡金属化合
物以由下式(II)代表的化合物为佳,以由下式(III)代表的化合物为
更佳:

式中M1是元素周期表中IV至VIB族中的过渡金属原子;

R1,R2,R3和R4分别是氢、卤素、1至20个碳原子的烃基,1至
20个碳原子的卤代烃基,含硅基,含氧基,含硫基,含氮基或含磷基,
以及部分R1,R2,R3和R4相邻两基团可以彼此和它们与之相连的
碳原子一起连结起来形成环,例如,分别处于二个位置上的R1
R4,即使甚至R1和R1,相同或不同的均可,而且有相同上标的R连
结成环显得更为可取;

Y1为含1至20个碳原子的二价含硅基,含1至20个碳原子的
二价卤代烃基,二价含硅基或二价含锗基;

以及X1和X2分别为氢,卤素,含1至20个碳原子的烃基,含1 至20个碳原子的卤代烃基,含氧基或含硫基;

式中M2为元素周期表IV至VIB族的过渡金属原子;

R5,R6和R8至R10可以是相同或不同的,每一个为氢,卤素,含1
至20个碳原子的烃基,含1至20个碳原子的卤代烃基,含硅基,含
氧基,含硫基,含氮基或含磷基团;

R7为含6至16个碳原子的芳基;

Y2为含1至20个碳原子的二价烃基,含1至20个碳原子的二
价卤代烃基,二价含硅基或二价含锗基;以及

X3和X4分别为氢,卤素,含1至20个碳原子的烃基,含1至20
个碳原子的卤代烃基,含氧基或含硫基团。

本发明中,作为活化过渡金属化合物(A)的化合物B,以采用至
少一种选自例如下列化合物为宜,例如:

(B-1)有机铝化合物。

(B-2)有机铝氧化合物以及

(B-3)能与过渡金属化合物(A)反应形成离子对的化合物。

根据本发明的方法,可得到具有在刚性,耐热性和抗冲击性方面
有良好平衡的性能的丙烯聚合物组合物。

该丙烯聚合物组合物在刚性、耐热性和抗冲击性方面具有良好
的平衡的性能。

图1是用于说明本发明的烯烃聚合催化剂的制备步骤的说明
图。

按照本发明的丙烯聚合物组合物的制备方法以及得到的这类组
合物将在下面详细描述。

用于此处的术语“聚合”是指“均聚”和“共聚”两者。同时,术语
“聚合物”是指“均聚物”和“共聚物”两者。

根据本发明的丙烯聚合物组合物的制备方法,丙烯(共)聚合物
(a),乙烯共聚物(b)是在下列化合物存在下制得的:(A)含具有环戊
二烯骨架的配位体的过渡金属化合物和(B)能活化过渡金属化合物
(A)的化合物。

首先,说明该含具有环戊二烯骨架的配位体的过渡金属化合物
(A)和能活化过渡金属化合物(A)的化合物(B)。

该含具有环戊二烯骨架的配位体的过渡金属化合物(A)具体地
可以是由结构式(I)表示的过渡金属化合物:

                      MLx    (I)
式中M为元素周期表的IV族至VIB族的过渡金属,例如锆,钛,铪,
钒,铌,钽,铬,钼和钨,x为过渡金属的化合价;及

L为与过渡金属配位的配位体,至少一个配位体L为含有一个
环戊二烯基骨架的配位体,较佳的是L中的至少二个是含有一个环
戊二烯基骨架的配位体。

具有如下环戊二烯基骨架的配位体可与苯环、萘环、苊环、茚环
稠合进一步形成环。

具有环戊二烯基骨架一配位体的例子包括:环戊二烯基、茚基、
4,5,6,7-四氢茚基,4,5,6,6a-四氢并环戊二烯基、7,8-二氢-3H,6H-
as-indacenyl基和芴基。这些基团可被卤素、烃基、卤代烃基、含硅
基、含氧基、含硫基、含氮基或含烯烃基所取代。

当结构式(I)的过渡金属化合物含有二个或多个具有环戊二烯
基骨架的基团时,它们中的二个最好通过烃基、卤代烃基、含硅基、含
氧基、含硫基、含氮基或含磷基而连结起来。

除了含环戊二烯基骨架的配位体外,L为氢、卤素、烃基、卤代烃
基、含硅基、含氧基、含硫基、含氮基或含磷基。

用于本发明中的过渡金属化合物(A),由下式(II)表示的化合
物是较佳的,而由下式(III)表示的化合物则更佳。

在式(II)中M1为在式(I)中M所定义的相同的过渡金属,较佳
地为钛、锆或铪。

R1、R2、R3和R4分别为氢、卤素、1至20个碳原子的烃基,1至
20个碳原子的卤代烃基、含硅基、含氧基、含硫基、含氮基或含磷基,
以及部分R1,R2,R3和R4相邻两基团可以彼此与它们与之相连的
碳原子一起连接起来构成环,例如,分别处于二种位置上的R1
R4,甚至R1和R1,相同的或不同的均可,而且有相同上标的R连结
成环显得更为可取。

卤素的例子包括:氟、氯、溴和碘。

含1—20个碳原子的烃基的例子包括烷基,例如甲基、乙基、丙
基、丁基、己基、环己基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、二十烷基、降冰
片烷基和金刚烷基;链烯基,例如,乙烯基、丙烯基和环己烯基,芳烷
基例如,苄基、苯乙基和苯丙基;以及芳基,例如,苯基、甲苯基、二甲
苯基、三甲苯基、乙苯基、丙苯基、联苯基、萘基、甲基萘基、蒽基和菲
基。

通过这些烃基连结形成环的例子包括稠环基团例如,苯环、萘
环、蒽环和茚环以及环上的一个或多个氢原子被烷基例如甲基、乙
基、丙基和丁基取代的这些稠环。

卤代烃基团的例子包括被一种卤素取代的上述烃基。

含硅基团的例子包括单烃基取代的甲硅烷基类,例如,甲基甲硅
烷基和苯基甲硅烷基;二烃基取代的甲硅烷基,例如,二甲基甲硅烷
基和二苯基甲硅烷基;三烃基取代的甲硅烷基类,例如,三甲基甲硅
烷基,三乙基甲硅烷基,三苯基甲硅烷基,二甲基苯基甲硅烷基,甲基
二苯基甲硅烷基,三甲苯基甲硅烷基和三萘基甲硅烷基;

烃基取代的甲硅烷基的甲硅烷基醚类,例如,三甲基甲硅烷基
醚;

硅取代的烷基类,例如三甲基甲硅烷基甲基;以及硅取代的芳
基,如三甲基甲硅烷基苯基。

含氧基的例子包括羟基;烷氧基,例如甲氧基,乙氧基,丙氧基和
丁氧基;芳氧基,例如苯氧基,甲基苯氧基,二甲基苯氧基和萘氧基;
以及芳烷氧基,例如苯基甲氧基和苯基乙氧基。

含硫基的例子包括其中氧被硫取代的上述含氧基团。

含氮基的例子包括氨基;烷氨基,例如甲氨基,二甲氨基,二乙氨
基,二丙氨基,二丁氨基和二环己氨基;以及芳氨基和烷基芳氨基,例
如苯氨基,二苯氨基,二甲苯氨基,二萘氨基和甲苯氨基。

含磷基的例子包括膦基,例如二甲膦基和二苯膦基。

在这些基中,较好的是烃基,特别好的是含1至4个碳原子的烃
基如,甲基、乙基、丙基和丁基;通过烃基连接而成的苯环;以及环上
一个或多个氢原子由烷基,例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、
异丁基和叔丁基取代的稠合苯环。

Y1含1至20个碳原子的二价烃基,1至20个碳原子二价卤代
烃基,二价含硅基或二价含锗基。

更具体地,可提到的有:含1至20个碳原子的二价烃基,例如亚
甲基,二甲基亚甲基,1,2-亚乙基,二甲基-1,2-亚乙基,1,3-亚丙基,
1,4-亚丁基,1,2-亚环己基和1,4-亚环己基之类的亚烷基;以及诸如
二苯基亚甲基和二苯基-1,2-亚乙基之类的芳基亚烷基。

二价的卤代烃基,作为例子的有被一个或多个卤原子取代的如
上所述的含1~20个碳原子的二价烃基,如氯亚甲基。

二价含硅烷基有,例如芳基亚甲硅烷基,例如甲基亚甲硅烷基,
二甲基亚甲硅烷基,二乙基亚甲硅烷基,二(正丙基)亚甲硅烷基,二
(异丙基)亚甲硅烷基,二(环己基)亚甲硅烷基,甲基苯基亚甲硅烷
基,二苯基亚甲硅烷基,二(对甲苯基)亚甲硅烷基和二(对氯苯基)亚
甲硅烷基;以及烷基亚乙硅烷基,烷芳基亚乙硅烷基和芳基亚乙硅烷
基,例如四甲基-1,2-亚乙硅烷基和四苯基-1,2-亚乙硅烷基;以及

二价含锗基,作为例子的有那些上述二价含硅烷基中的硅被锗
代替的基团。

这些基团中,以取代的亚甲基硅烷基为佳,如二甲基亚甲硅烷
基,二苯基亚甲硅烷基以及甲苯基亚甲硅烷基。

X1和X2分别为氢,卤原子,含1—20个碳原子的烃基,含1—20
个碳原子的卤代烃基,含氧基或含硫基。

特别可以提及的有如R1、R2、R3和R4中所述的同样的卤素,含
1—20个碳原子的烃基,含1—20个碳原子的卤代烃基和含氧基。含
硫基团的例子有:相同于对R1、R2、R3和R4所描述的含硫基团;此
外还有磺酰氧基,例如甲基磺酰氧基,三氟甲基磺酰氧基,苯磺酰氧
基,苄基碘酰氧基,对甲苯碘酰氧基,三甲苯碳酰氧基,三异丁基苯磺
酰氧基,对氯苯磺酰氧基和五氟苯磺酰氧基;以及亚磺酰氧基,例如
甲亚磺酰氧基,苯亚磺酰氧基,苄基亚磺酰氧基,对甲苯亚磺酰氧基,
三甲苯亚磺酰氧基和五氟苯亚磺酰氧基。

(其中,优选的是卤原子和含1—20个碳原子的烃)。

本发明中采用的特别较佳的过渡金属化合物(A)是由下式(III)
所表示的化合物。

式中M2为相同于在式(I)中所述的过渡金属原子M,较佳地为
钛、锆或铪,特别较佳的是锆。

R5、R6和R8至R10,可以相同或不同的,每一个为氢、卤素、1至
20个碳原子的烃基,1至20个碳原子的卤代烃基,含硅基、含氧基、
含硫基、含氮基或含磷基,如在结构式(II)中对R1、R2、R3和R4
作的说明。

R7为6至16个碳原子的芳基,例如,苯基、α-萘基,β-萘基、蒽
基、菲基、芘基、苊基、phenalenyl或aceanthrylenyl基,基中较佳的
是苯基、萘基或菲基。这些芳基可能被卤原子、1至20个碳原子的烃
基和1至20个碳原子的卤代烃基取代如在结构式(II)中对R1、R2
R3和R4所作的说明。

Y2为1至20个碳原子的二价烃基,1至20个碳原子的二价卤
代烃基,二价含硅基或二价含锗基,如在结构式(II)中对Y1所作的
说明。

X3和X4每一个为氢、卤素,1—20个碳原子的烃基,1—20个碳
原子的卤代烃基,含氧基或含硫基,如在结构式(II)中对X1和X2
作的说明。

下面列出的为可用于本发明的含具有环戊二烯基骨架的配位体
的过渡金属化合物(A):

二氯化双(环戊二烯基)合锆(IV),

二氯化双(茚基)合锆(IV),

二氯化双(芴基)合锆(IV),

二氯化双(正丙基环戊二烯基)合锆(IV),

二氯化双(叔丁基环戊二烯基)合锆(IV),

二氯化双(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)合锆(IV),

二氯化双(新戊基环戊二烯基)合锆(IV),

外消旋二氯化-亚乙基双(1-茚基)合锆(IV),

外消旋二溴化-亚乙基双(1-茚基)合锆(IV),

外消旋亚乙基-双(1-茚基)合二甲基锆(IV),

外消旋亚乙基-双(1-茚基)合二苯基锆(IV),

外消旋一氯化-亚乙基-双(1-茚基)合甲基锆(IV),

外消旋-双(甲磺酸)-亚乙基-双(1-茚基)合锆(IV),

外消旋-双(对甲苯磺酸)-亚乙基-双(1-茚基)合锆(IV),

外消旋-双(三氟甲磺酸)-亚乙基-双(1-茚基)合锆(IV),

外消旋二氯化-亚乙基-双{1-4,5,6,7-四氢茚基)}合锆(IV),

二氯化异亚丙基{1-环戊二烯基-1-(3-甲基环戊二烯基)}合锆
(IV),

二氯化异亚丙基{1-(3-叔丁基环戊二烯基)-1-(3-叔丁茚基)}合
锆(IV),

二氯化异亚丙基1-环戊二烯基-9-芴基)合锆(IV),
.二氯化异亚丙基{1-环戊二烃基-9-(2,7-二(叔丁基)芴基)}合
锆(IV),

二氯化异亚丙基{1-(3-甲基环戊二烯基)-9-芴基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双(1-环戊二烯基)合锆
(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(3-甲基环戊二烯基)
合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2,4-二甲基环戊二烯
基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2,3,5-三甲基环戊二
烯基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双(1-茚基)合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基茚基)}合锆
(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-异丙基茚
基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2,7-二甲基-4-异丙基
茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二苯基亚甲硅烷基-双{1-(2,7-二甲基-4-异丙基
茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4,6-(二异丙
基)茚基)}合锆(IV),

二氯化二甲基亚甲硅烷-双(1-环戊二烯基-1-茚基)合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双(1,2-二氢苊并[4,5-b]环
戊二烯基)合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双(苯并[e]茚基)合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(4-苯基茚基)合锆
(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚基)
合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(α-萘基)茚
基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(β-萘基)茚
基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(1-蒽基)茚
基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(2-蒽基)茚
基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(9-蒽基)茚
基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(9-菲基)茚
基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(对氟苯基)
茚基}合锆(IV)

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(五氟苯基)
茚基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(对氯苯基)
茚基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(间氯苯基)
茚基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(邻氯苯基)
茚基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(邻,对-二
氯苯基)苯基茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(对溴苯基)
茚基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(对甲苯基)
茚基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(间甲苯基)
茚基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(邻甲苯基)
茚基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(邻,邻L二
甲苯基)茚基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(对乙苯基)
茚基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(对异丙苯
基)茚基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(对苄苯基)
茚基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(对联苯基)
茚基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(间联苯基)
茚基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(对三甲基
甲硅烷基苯基)茚基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-(间三甲基
甲硅烷基苯基)茚基}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-乙基-4-苯基茚基)}
合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-乙基-4-(α-萘基)茚
基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-乙基-4-(β-萘基)茚
基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-乙基-4-(1-蒽基)茚
基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-乙基-4-(2-蒽基)茚
基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-乙基-4-(9-蒽基)茚
基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-乙基-4-(9-菲基)茚
基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-乙基-4-苯基茚基)}
合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-苯基-4-苯基茚基)}
合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-正丙基-4-苯基茚
基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-正丙基-4-(α-萘基)
茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-正丙基-4-(β-萘基)
茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-正丙基-4-(1-蒽基)
茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-正丙基-4-(2-蒽基)
茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-正丙基-4-(9-蒽基)
茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-正丙基-4-(9-菲基)
茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-异丁基-4-苯基茚
基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-异丁基-4-(α-萘基)
茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-异丁基-4-(β-萘基)
茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-异丁基-4-(1-蒽基)
茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-异丁基-4-(2-蒽基)
茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双(1-(2-异丁基-4-(9-蒽基)
茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-异丁基-4-(9-菲基)
茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二乙基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚基)}
合锆(IV),

外消旋二氯化-二(异丙基)亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚
基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二(正丁基)亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚
基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二环己基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚
基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-甲苯基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚基)}
合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲苯基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚
基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二(对甲苯基)亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基
茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二(对氯苯基)亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基
茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-亚甲基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-亚乙基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚基)}合锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲锗烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚基)}
合锆(IV),

外消旋二溴化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚基)}
合锆(IV),

外消旋-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚基)}合二甲
基锆(IV),

外消旋氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚基)}合
甲基锆(IV),

外消旋氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚基)}合
SO2Me锆(IV),

外消旋氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚基)}合
OSO2Me锆(IV),

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚基)}
合钛(IV),和

外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-甲基-4-苯基茚基)}
合铪(IV)。

也可采用相应于上述化合物中的金属锆、钛或铪用钒、铌、钽、
铬、钼或钨取代的过渡金属化合物。

活化过渡金属化合物(A)的化合物(B)(以下有时称为“致活化
合物”)在用于制备按本发明的丙烯聚合物组合物的方法中,它们可
选自包括下列各物的一组化合物:

(B-1)一种有机铝化合物[组份(B-1)];

(B-2)一种有机铝氧化合物[组份(B-2)]以及

(B-3)一种与过渡金属化合物(A)反应形成一种离子对的化合
物[组份(B-3)]。

作为致活化合物(B),可以采用由组份(B-1)到(B-3)的二个或
多个组份的组合形式,且较好的是组份(B-1)和组份(B-2)的组合。

与过渡金属化合物(A)一起用于制备聚丙烯组合物的有机铝化
合物(B-1)是一种例如由结构式(IV)表示的有机铝化合物:

                    RnaAlX3-n    (IV)
式中Ra是含1至12个碳原子的烃基,X是卤原子或氢原子,n为1
至3。

在式(IV)中,Ra为含1—12个碳原子的烃基,例如,烷基,环烷
基或芳基,包括诸如:甲基、乙基、正丙基、异丙基、异丁基、戊基、己
基、辛基、环戊基、环己基、苯基和甲苯基。

具体地说,这类有机化合物(B-1)可以是:

三烷基铝,例如,三甲基铝,三乙基铝,三异丙基铝,三异丁基铝,
三辛基铝三(2-乙基己基)铝和三癸基铝;

三烯基铝类,例如,三异戊二烯基铝;

二烷基卤化铝,例如,二甲基氯化铝,二乙氯化基铝,二异丙基氯
化铝,二异丁基氯化铝和二甲基溴化铝;

烷基倍半卤化铝,例如,甲基倍半氯化铝,乙基倍半甲基铝,异丙
基倍半氯化铝,丁基倍半氯化铝和乙基倍半溴化铝;

烷基二卤化铝,例如,甲基二氯化铝,乙基二氯化铝,异丙基二氯
化铝和乙基二溴化铝;以及

烷基氢化铝,例如,二乙基氢化铝和二异丁基氢化铝。

作为有机铝化合物(B-1)也可采用由下式[V]表示的化合物:

                  RnaAlY3-n    [V]
其中Ra为如上所述的基团;Y为—ORb基、—OSiR3c基,—OAlRd2
基,—NR2e基,-SiR3f基或—N(Rg)AlR2h基;n为1—2;Rb、Rc、Rd
Rh分别是甲基、乙基、异丙基、异丁基、环己基,苯基或类似的基团;
Re是氢、甲基、乙基、异丙基、苯基、三甲基甲硅烷或类似的基团,以
及Rf和Rg分别是甲基、乙基或类似的基团。

这类有机铝化合物的例子包括:

(1)具通式RnaAl(ORb)3-n的化合物,例如,二甲基甲氧基铝,二乙
基乙氧基铝和二异丁基甲氧基铝;

(2)具通式RnaAl(OSiR3c)3-n的化合物,例如,Et2Al(OSiMe3),(异
-Bu)2Al(OSiMe3)和(异-Bu)2Al(OSiEt3);

(3)具通式RnaAl(OAlR2d)3-n的化合物,例如,Et2AlOAlEt2和(异
-Bu)2AlOAl(异-Bu)2

(4)具通式RnaAl(NR2e)3-n的化合物,例如,Me2AlNEt2
Et2AlNHMe,Me2AlNHEt,Et2AlN(SiMe3)2和(异-Bu)2AlN
(SiMe3)2

(5)具通式RnaAl(SiR3f)3-n的化合物,例如,(异-Bu)2AlSiMe3

(6)具通式RnaAl(N(Rg)AlR2h)3-n的化合物,例如,Et2AlN(Me)AlEt2
和(异-Bu)2AlN(Et)Al(异-Bu)2

在由结构式(IV)或(V)表示的有机铝化合物中较佳的是通式
R3aAl的化合物,而特别较佳的是该通式中Rh为异烷基的化合物。

这类有机铝化合物(B-1)可以单独作用,也可以二种或多种结合
使用。

与过渡金属化合物(A)一起用于制备丙烯聚合物组合物的有机
铝氧化合物(B-2)既可以是常规已知的铝假装烷也可以是在日本专
利L-O-P No.78687”1990中例示的一种苯不溶的有机铝氧化合物。

常规已知的有机铝含氧化合物可以通过如下的方法制备:

(1)将有机铝化合物如三烷基铝加入含吸附水的化合物或结晶
水的盐,例如氧化镁水合物,硫酸铜水合物,硫酸铝水合物,硫酸镍水
合物和氯化铈水合物的烃介质悬浮液中,使有机铝化合物与吸附水
或结晶水反应的方法。

(2)在介质如苯、甲苯、乙醚或四氢呋喃中,使水或冰或水蒸汽直
接作用于有机铝化合物如三烷基铝上的方法。

(3)在介质如癸烷、苯或甲苯中,使有机锡氧化物如氧化二甲基
锡或氧化二丁基锡与有机铝化合物如三烷基铝反应的方法。

该有机铝含氧化合物可以含有小量的有机金属组份。另外,可以
将溶剂或未反应的有机铝化合物从回收的溶液中蒸出,并将剩留物
再溶解在溶剂中或悬浮在有机铝含氧化合物的不良溶剂中。

用于制备有机铝含氧化合物的有机铝化合物包括:

三烷基铝,如三甲基铝,三乙基铝,三丙基铝,三异丙基铝,三正
丁基铝,三异丁基铝,三仲丁基铝,三叔丁基铝,三戊基铝,三己基铝,
三辛基铝,三癸基铝:

三环烷基铝,如三环己基铝和三环辛基铝;

二烷基卤化铝,如二甲基氯化铝,二乙基氯化铝,二乙基溴化铝
和二异丁基氯化铝;

二烷基铝氢化铝,如二乙基氢化铝和二异丁基氢化铝;

二烷基烷氧基铝、如二甲基甲氧基铝和二乙基乙氧基铝;和

二烷基芳氧基铝,如二乙基苯氧基铝。

其中,三烷基铝和三环烷基铝较佳,以三甲基铝为最佳。

由如下式(VI)表示的作为有机铝化合物的异戊二烯基铝也可用
于制备有机铝含氧化合物:

      (i-C4H9)xAly(C5H10)z    (VI)
其中x、y和z分别是正数,且z≥2x。

上述的有机铭化合物可以独用或组合使用。

用于制备有机铝含氧化合物的溶剂的例子包括芳烃,如苯、甲
苯、二甲苯、枯烯、繖花烃;脂肪烃,如戊烷、己烷、庚烷、辛烷、癸烷、十
一烷、十六烷和十八烷;脂环烃,如环戊烷、环己烷、环己烷、环辛烷和
甲基环戊烷;石油馏分,如汽油、煤油和瓦斯油;以及这些芳烃、脂肪
烃一脂环烃的卤代物,尤其是其氯代物或溴代物。另外也可使用醚,
如乙醚和四氢呋喃;在这些溶剂中,较佳的是芳烃和脂肪烃。

上述的这类有机铝氧化合物(B-2)可以独用或二种或多种组合
使用。

与过渡金属化合物(A)一起用于制备丙烯聚合物组合物中的与
过渡金属化合物(A)反应形成离子对的化合物(B-3)包括Lewis酸、
离子化合物和碳硼烷化合物。这些已在国际专利国内公告501950/
1989和502036/1989,日本P-L-O公告179005/1991,179006/
1991,2017703/1991和207704/1991以及美国专利547,718中有阐
述。

Lewis酸包括含镁的Lewis酸,含铝的Lewis酸和含硼的
Lewis酸,其中含硼的Lewis酸较佳。

含一个硼原子的Lewis酸有,例如由下式表示的化合物:

                      BRiRjRk    (VII)

其中Ri、Rj和Rk分别是可以带取代基如氟原子,甲基、三氟甲
基的苯基或氟原子。

由上述通式(VII)表示的化合物的例子包括三氟化硼、三苯基硼、
三(4-氟苯基)硼、三(3,5-二氟苯基)硼、三(邻甲苯基)硼和三(3,5-
二甲苯基)硼。其中特别好的是三(五氟苯基)硼。

本发明中使用的离子化合物是包含阳离子化合物和阴离子化合
物的盐。阴离子与过渡金属化合物(A)反应使过渡金属化合物(A)
阳离子化并形成离子对,结果稳定了过渡金属阳离子物种。这种阴离
子的例子包括有机硼化合物阴离子,有机砷化合物阴离子和有机铝
化合物阴离子。优选的是那些体积相姨较大的且能稳定过渡金属阳
离子物种。阳离子的例子包括金属阳离子、有机金属阳离子、碳鎓阳
离子、tripium阳离子、氧鎓离子、硫鎓离子、磷鎓离子和铵离子。尤其
可以提及的是三苯基碳鎓阳离子、三丁基铵离子、N,N-二甲基铵离
子、二茂铁阳离子等。

其中较佳的是含有硼化合物作为阴离子的离子化合物。其例子
包括:

三烷基取代的铵盐、如四(苯基)硼酸三乙基铵、四(苯基)硼酸三
丙基铵、四(苯基)硼酸三(正丁基)铵、四(对甲苯基)硼酸三甲基铵、
四(邻甲苯基)硼酸三甲基铵、四(五氟苯基)硼酸三丁基铵、四(邻、对
-二甲苯基)硼酸三丙基铵、四(间、间-二甲苯基)硼酸三丁基铵、四
(对-三氟甲苯基)硼酸三丁基铵、四(邻甲苯基)硼酸三(正丁基)铵和
四(4-氟苯基)硼酸三(正丁基)铵;

N,N-二烷基苯铵盐,如四(苯基)硼酸N,N-二甲基苯铵、四(苯
基)硼酸N,N-二乙基苯铵和四(苯基)硼酸N,N-2,4,6-五甲基苯
铵;

二烷基铵盐,如四(五氟苯基)硼酸二正丙基铵和四(苯基)硼酸
二环己基铵;

三芳基鏻盐,如四苯基硼酸三苯基鏻盐、四苯基硼酸三甲苯基鏻
盐、和四(苯基)硼酸三(二甲苯基)鏻。

可用作含有硼原子的离子化合物还有,四(五氟苯基)硼酸三苯
基碳鎓、四(五氟苯基)硼酸·N,N-二甲基苯铵以及四(五氟苯基)硼
酸二茂铁鎓。

另外也可使用下列化合物(在下列离子化合物中,抗衡离子是三
正丁基铵、但抗衡离子并不局限于此)。

阴离子的盐:例如,壬硼酸双[三(正丁基)铵]、癸硼酸双[三正丁
基)铵]、十一硼酸双[三(正丁基)铵)]、十二硼酸双[三(正丁基)铵]、
十氯癸硼酸双[三(正丁基)铵]、十二氯十二硼酸双[三(正丁基)铵]、
1-碳代癸硼酸三(正丁基)铵,1-碳代十一硼酸三(正丁基)铵、1-碳代
十二硼酸三(正丁基)铵、1-三甲基甲硅烷基-1-碳代癸硼酸三(正丁
基)铵和溴-1-碳代十二硼酸三(正丁基)铵。

另外还可使用硼烷和碳硼烷化合物。这些化合物被用作Lewis
酸或离子化合物。

硼烷和碳硼烷和配合物和碳硼烷阴离子的盐,如癸硼烷(14)、7,
8-二碳代十一硼烷(13)、2,7-二碳代十一硼烷(13)、十一氢-7,8-二
甲基-7,8-二碳代十一硼烷、十二氢-11-甲基-2,7-二碳代十一硼烷、
6-碳代癸硼酸(14)三(正丁基)铵,6-碳代癸硼酸(12)三(正丁基)铵,
7-碳代十一硼酸(13)三(正丁基)铵,7,8-二碳代十一硼酸(12)三(正
丁基)铵,2,9-二碳代十一硼酸(12)三(正丁基)铵,十二氢-8-甲基-
7,9-二碳代十一硼酸三(正丁基)铵,十一氨-8-乙基-7,9-二碳代二一
硼酸三(正丁基)铵,十一氢-8-丁基-7,9-二碳代十一硼酸三(正丁
基)铵,十一氢-8-烯丙基-7,9-二碳代十一硼酸三(正丁基)铵,十一
氢-9-三甲基甲硅烷基-7,8-二碳代十一硼酸三(正丁基)铵和十一氢-
4,6-二溴-7-碳代十一硼酸三(正丁基)铵;和

碳硼烷及其盐,例如4-碳代壬硼烷(14)、1,3-二碳代壬硼烷
(13)、6,9-二碳代癸硼烷(14)、十二氢-1-苯基-1,3-二碳代壬硼烷、十
二氢71-甲基-1,3-二碳代壬硼烷和十一氢-1,3-二甲基-1,3-二碳代
壬硼烷。

另外,也可使用下列化合物(以下列离子化合物中,三正丁基铵
是抗衡离子并不局限于此)。

金属碳硼烷的盐和金属硼烷阴离子的盐,例如,

双(九氢-1,3-二碳代壬硼酸根)合钴(III)酸三(正-丁基)铵,双
(十一氢-7,8-二碳代十一硼酸根)合铁(III)酸三(正-丁基)铵,双(十
一氢-7,8-二碳代十一硼酸根)合钴(III)酸三(正-丁基)铵,双(十一
氢-7,8-二碳代十一硼酸根)合镍(III)酸三(正-丁基)铵,双(十一氢-
7,8-二碳代十一硼酸根)合铜(III)酸三(正-丁基)铵,双(十一氢-7,
8-二碳代十一硼酸根)合金(III)酸三(正-丁基)铵,双(九氢-7,8-二
甲基-7,8-二碳代十一硼酸根)合铁(III)酸三(正-丁基)铵,双(九氢-
7,8-二甲基-7,8-二碳代十一硼酸根)合铬(III)酸三(正-丁基)铵,双
(三溴八氢-7,8-二碳代十一硼酸根)合钴(III)酸三(正-丁基)铵,双
(十二氢二碳代十二硼酸根)合钴(III)酸三(正-丁基),双(十二氢十
二硼酸根)合镍(III)酸双[三(正-丁基)铵],双(十二氢-7-碳代十一
硼酸根)合铬(III)酸双[三(正-丁基)铵],双(十二氢-7-碳代十一硼
酸根)合锰(III)酸双[三(正-丁基)铵],双(十二氢-7-碳代十一硼酸
根)合钴(III)酸双[三(正-丁基)铵],双(十二氢-7-碳代十一硼酸根)
合镍(III)酸双[三(正-丁基)铵]。

与过渡金属化合物(A)反应形成离子对的化合物(B-3)可以单
独或以二种或多种组合使用。

在本发明中,可以将至少一种过渡金属化合物(A)和致活化合
物(B)载在微粒载体上。

该微粒载体是无机或有机化合物,为粒度直径在10至300μm
间,较好的在20至200μm的颗料或粒状固体。

无机载体较好的是多孔氧化物,其例包括SiO2、Al2O3、MgO、
ZrO2、TiO2、B2O3、CaO、ZnO、BaO、ThO2以及其混合物,如
SiO2—MgO、SiO2—Al2O3、SiO2—TiO2、SiO2—V2O5、SiO2—Cr2O3
SiO2—TiO2—MgO,其中较好的是至少SiO2和Al2O3之一作为其主
要组份的载体。

上述无机氧化物可以含有少量的碳酸盐、硫酸盐、硝酸盐和氧化
物,如Na2CO3、K2CO3、CaCO3、MgCO3、Na2SO4、Al2(SO4)3、BaSO4
KNO3、Mg(NO3)2、Al(NO3)3、Na2O、K2O和Li2O。

微粒载体的性质随它的种类及制备方法而变化,但在本发明中
使用较佳的是比表面积在50至1,000m2/g间、(最好在100至
100m2/g间)以及孔体积为0.3至1.5cm/g的载体。如果需要可以使
用在100至1000℃温度间(最好在150至700℃间)锻烧过的微粒载
体。

粒子直径在10至300μm间的有机化合物的颗粒或颗粒固体也
可作本发明的微粒载体。这种有机化合物包括主要由含2至14个碳
原子的α-烯烃(如乙烯、丙烯、1-丁烯和4-甲基-1-戊烯)制成的(共)
聚合物,以及主要由乙烯基环己烷或苯乙烯制备的(共)聚合物。

这些微粒载体可以含有表面羟基和/或水。

用于本发明的烯烃聚合催化剂可以是包括载在微粒载体上的过
渡金属化合物(A)和致活化合物(B)的催化剂,可以是过渡金属化合
物(A)和致活化合物(B)两者都载在微料载体上的固体催化剂或者
是通过一种烯烃在过渡金属化合物(A)致活化合物(B)和微粒载体
的存在下预聚合得到的一种预聚过的催化剂。

该固体催化剂可在一惰性烃介质或烯烃介质中将过渡金属化合
物(A)、致活催化剂(B)和微粒载体混合、接触而制得。

用于制备烯烃聚合催化剂的惰性烃介质的例子包括:

脂肪烃,如丙烯、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、癸烷、十二烷和煤
油;

脂肪烃,如环戊烷、环己烷和甲基环戊烷;

芳烃,如苯、甲苯和二甲苯;

卤代烃,如氯化乙烯、氯苯和二氯甲烷;和

上述烃类的混合物。

将上述组分进行混合和接触的次序没有特别的限定,但较佳的
是:

微粒载体选与致活化合物(B)混合和接触,然后与过渡金属化
合物(A)混合和接触;

将致活化合物(B)和过渡金属化合物(A)的混合物与微粒载体
混合和接触;或者

将微粒载体致活化合物和水彼此混合和接触,然后与过渡金属
化合物(A)混合和接触。

为了使过渡金属化合物(A)载于生粒载体上,通常使用下法:在
烃介质中使过渡金属化合物(A)和微粒载体混合和接触。

更具体地说,可用下法进行:

(1)将致活化化合物(B)加入至在烃介质中的微粒载体的悬体
中进行混合,将混合物过滤以除去介质,再将所得固体组份进一步与
在烃介质中以悬浮体工溶液形式存在的过渡金属化合物(A)进行混
合和接触;

(2)将致活化合物(B)加入致在芳烃介质中的微粒载体的悬浮
液中进行混合,接着,加入脂肪族烃介质,然后在减压下除去芳烃使
有机铅含氧化合物沉积在微粒载体上。在除去脂族烃介质后,将所得
因体组份进一步在烃介质中呈悬浮体或溶液式的过渡金属(A)混合
和接触;或者

(3)将致活化合物(B)和过渡金属化合物(A)加入至在烃介质中
的微粒载体中进行混合,然后通过过渡或蒸发除去介质。

在混合上述组份时,所用过渡金属化合物(A)的量一般在10-6
至5×10-3mol范围内,较好的是在3×10-6至10-3mol(以1克微粒
载体的基准);而过渡金属化合物(A)的浓度大约在5×10-6至2×
10-2mol/升范围内,较好的是在10-5—10-2mol/升范围内。如果组
份(B-1)被用作致活化合物(B)时,组份(B-1)中的铝与过渡金属化
合物(A)中的过渡金属的原子比(Al/过渡金属)一般在10致3,000
范围内,较好的是在20至2,000之间。如果使用组份(B-2),则组份
(B-2)中的铝与过渡金属化合物(A)中的过渡金属的原子比(Al/过
渡金属)一般在10至3,000之间,较好的是在20至2,000。如果采用
组份(B-3),过渡金属化合物(A)/组份(B-3)的摩尔比一般在
0.01—10的范围内,较好的是0.1—5。

在混合上述组份时,温度通常在-50°至150℃的范围内,较好
的是-20至120℃;接触时间在1至1000分钟的范围内,较好的是5
至600分钟,在混合过程中混合温度可以有改变。

将过渡金属化合物(A)载在微粒载体上的操作可以在沸石或有
机胺存在下进行。

用在此处的沸石是,例如一种由下述通式表示的化合物:

                  M2/nO·Al3O3·xSiO2·yH2O
式中M为Na,K,Ca或Ba,n为M的价,x为2至10以及y为2至
7,而以分子筛(Molecular SieveTM)为佳。

有机胺例子包括:单烷基胺,如甲胺、乙胺、正丙胺、异丙胺、正丁
胺和叔丁胺;二烷基胺,如,二甲胺、二乙胺、二正丙胺,二异丙胺、二
正丁胺和二叔丁胺;以及三烷基胺,如三甲胺,三乙胺,三正丙胺和三
正丁胺。

沸石可采用的量一般在1×10-2至1×102克,较佳的为1×10-1
至10克(以1克微粒载体为基准)。有机胺可采用的量一般在1×
10-7至2×10-2mol,较佳的为1×10-5至1×10-2mol(以1克微粒载
体为基准计)。

沸石或有机胺的使用方法可以使固体催化剂有能力负载较大数
量的过渡金属化合物(A)。

在以上述方法得到的固体催化剂中,以1克微粒载体为基准,要
求能负载10-6至10-3克原子,较好的是2×10-6至3×10-4克·原子
的过渡金属原子,而负载于每1克微粒载体上的来自组份(B-1)[或
组份(B-2)]的铝原子量约为10-3至10-1克·原子,较好的为2×
10-3至5×10-2克·原子。以1克微粒载体为基准计,要求其负载的
组份(B-3)的量为约10-7至0.1克·原子,较佳的为2×10-7至3×
10-2克·原子,以衍生于组分(B-3)的硼原子计。

预聚过的催化剂可以由少量烯烃在惰性烃介质或烯烃介质中在
过渡金属化合物(A)、致活化合物(B)和微粒载体存在下通过预聚合
而制得。采用如上所述的过渡金属化合物(A),致活化合物(B)和微
粒载体一起形成固体催化剂的形式是较佳的。

为了制备预聚过的催化剂,可以采用如上所述惰性烃类溶剂。

在制备预聚过的催化剂中,采用的过渡金属化合物(A)的数量
一般为10-6至5×10-3mol,较好的为3×10-6至10-3mol)以1克微
粒载体为基准计);过渡金属化合物(A)的浓度范围大约在5×10-6
至2×10-2mol/升·介质,较好的为10-5至10-2mol/升·质。如果使
用组分(B-1)被用作致活化合物(B),组分(B-1)中的铝过渡金属化
合物(A)中的过渡金属的原子比(al/过渡金属)一般在10至3,000
的范围,较佳的为20至2,000之间。如果采用组分(B-2),在组分(B-
2)中的铝与过渡金属化合物(A)中的过渡金属的原子比(Al/过渡金
属)一般为10至3,000,较好的为20至2,000。如果采用组分(B-3),
过渡金属化合物(A)与组分(B-3)的摩尔比(过渡金属化合物(A)/
组分(B-3))一般在0.01至10,较好的在0.1至5的范围的。

预聚合的温度范围在-20至80℃,较好的为0至60℃;以及预
聚合的时间范围在0.5至100小时,较佳的为约在1至50小时的范
围内。

用于预聚合的烯烃可以是选自聚合反应用的任何一种单体,但
较佳的是与用于聚合中相同的单体或一种与用于聚合反应中相同的
单体和一种烯烃的混合物。

在上述得到的预合过的催化剂中,要求得负载的过渡金属原子
的量为10-6至103克·原子,较佳的为2×10-6至3×10-4克·原子
(以1克微粒载体为基准计),以及所载的来自组分(B-1)或组份(B-
2)的铝原子的数量,(以1克微粒载体为基准),约为10-3至10-1
·原子,较好的为2×10-3至5×10-2克·原子。要求负载于1克微
粒载体上的组份(B-3)的量,为10-7至0.1克·原子,较佳的为2×
10-7至3×10—2克·原子,以衍生自组份(B-3)的硼原子计。通过预
预聚合,要求产生范围为约为0.1至100克,较佳的为0.3至300
克,最佳的为1至100克聚合物(以1克微粒载体为基准计)。

按本发明,多步骤聚合包括步骤(a)和(b)(以下将更详细地加以
说明),是在包含过渡金属化合物(A)和致活化合物(B)的烯烃聚合
催化剂的存在下进行的,以生成一种丙烯聚合物组合物。聚合步骤可
以任意的顺序进行,而第二步聚合步骤是在在第一聚合步骤中制得
的聚合物存在下进行的。

在步骤(a)中,(i)将丙烯被均聚,或(ii)丙烯与至少一种选自乙
烯和含4—20个碳原子的烯烃在包括过渡金属化合物(A)和致活化
合物(B)存在下进行共聚,以制得丙烯(共)聚合物(A)。

用于此处的含4—20个碳原子的烯烃的例子包括1-丁烯,1-戊
烯,1-己烯,4-甲基-1-戊烯,1-辛烯,1-癸烯,1-十二碳烯,1-十四碳
烯,1-十六碳烯,1-十八碳烯和1-二十碳烯。

用于丙烯共聚合的烯烃较佳的为乙烯或1-丁烯,当使用乙烯或
1-丁烯时,所得的(共)聚合物(a)的玻璃化温度较低,由此得到抗冲
击性得到改进的聚合物组合物。

在步骤(a)中,聚合可以液相聚合进行,即悬浮聚合或气相聚合。

在液相聚合中,惰性烃类与用于前述催化剂中的相同,或者用该
烯烃本身作为介质。

为了步骤(a)中的聚合,过渡金属化合物(A)的量要求采用10-8
至10-3克·原子/升,较佳的为10-7至10-4克·原子/升,(以聚合系
统中的来自过渡金属化合物(A)的过渡金属原子的浓度计。如果采
用组份(B-1)作为致活化合物(B),则在组份(B-1)中的铝对过渡金
属化合物(A)中的过渡金属的原子比(Al/过渡金属),一般在5至
10,000的范围,较佳的为10至5,000。如果采用组份(B-2),组份(B-
2)中的铝与过渡金属化合物(A)中的过渡金属的原子比(Al/过渡金
属),一般在5至10,000的范围,较好的为10至5,000的范围内。如
果采用组份(B-3),则过渡金属化合物(A)对组份(B-3)的摩尔比(过
渡金属化合物(A)/组份(B-3))一般在0.01至10,较佳的为0.5至
5。

当采用固体催化剂或预聚过的催化剂时,除用负载在微粒载体
上的致活化合物(B)外,还可选用组份(B-1)、组份(B-2)和组份(B-
3)中的一种,它们都不负载在微粒载体上。

聚合温度,在淤浆聚合的情况下,一般要求在在-50至100℃,
较佳在为0至90℃;在液相聚合情况下,一般在0至250℃,较佳的
是20至200℃;又在气相聚合的情况下,一般在0至120℃,较佳的
是20至100℃。聚合压力一般在在气压至100kg/cm2的范围,较佳
的是大气压至50kg/cm2

产生的丙烯共聚物的分子量右通过在聚合系统中使用氢或改变
聚合温度而加以调节。

步骤(a)通常以单一阶段进行,但聚合操也可以分成多个阶段,
以得含有二种或多种彼此在分子量上有很大不同的组份的聚合物。
例如,步骤(a)可以如此的方式进行,在步骤(a)的初初阶段得到的一
种聚合物的熔融流动速率对步骤(a)的下一阶段的熔融流去速率之
比来小于20,在极端的情况下,不小于30。

在这一步骤(a)中制得的丙烯(共)聚合物(a)包含了来自丙烯的
结构单元的数量不小于80mol%,较佳的是不小于90mol%,更好的
是不小于95mol%,且最好则是一种丙烯均聚物。该丙烯聚合物(a)
具有的熔点不低于100℃,较佳的是不低于110℃,更佳的是不低于
120℃,最好为130至167℃。(用差示扫描量热计测定)。如果熔点低
于100℃,该丙烯(共)聚合物的耐热性可能下降,失去对丙烯聚合物
所要求的特性。该丙烯共聚物(a)具有的熔融流动速率,在230℃于
2.16kg负载下测量,为0.1至1,000g/10min,较佳的为0.1至
500g/10min。如果熔融流动速率低于0.01g/10min,所得的聚合物组
合物的模塑性可能被降低。如果熔融流动速率超过1,000g/10min,
得到的聚合物组合物的机械强度也可能被降低,要求丙烯(共)聚合
物(a)具有不小于5,000kg/cm2的弯曲模量。

熔点是用DSC-50(购自Shimazu Seisakusho)测定的,此中将样
品暂时熔融,冷却后以10℃/分速度加热进行测定。熔融流动速率是
按ASTM D1238-Y65在230℃和负荷2.16kg条件下测量的。

在步骤(b)中,乙烯至少与一种选自含4至20个碳原子烯烃,在
包括过渡金属化合物(A)和致活化合物(B)的烯烃聚合催化剂存在
下,进行共聚,以制备丙烯/烯烃共聚物(b)。

作为含4至20个碳原子的烯烃,可以采用前述的含4至20个
碳原子的烯烃。

用于乙烯的共聚的烯烃较佳的为为1-丁烯。当采用1-丁烯时,
产生的乙烯共聚物(b)的玻璃化温度有所降低,因此由此得到的聚
合物组合物的抗冲击性有所改进。

在步骤(b)中,聚合反应可在液相聚合中进行,悬浮聚合和气相
聚合中进行。

在液相聚合中,惰性烃类与前述催化剂制备中的相同,或者用该
将烯烃本身为一种介质。

在步骤(b)中的聚合中,要求过渡金属化合物所用的量一般为
10-8至10-3克·原子/升,较佳的为10-7至10-4克·原子/升,以来
自聚合系统中的过渡金属化合物(A)所衍生的过渡金属原子的浓度
计。如果组份(B-1)用作致活化合物(B),则在组份(B-1)中的铝与在
过渡金属化合物(A)中的过渡金属的原子比(Al/过渡金属)一般在
5至10,000,较佳的为10至5,000。如果采用组份(B-2),则在组份
(B-2)中的铝对过渡金属化合物(A)中的过渡金属的原子比(Al/过
渡金属),一般在5至10,000的范围,较佳的为10至5,000。如果采
用组份(B-3),则过渡金属化合物(A)与组份(B-3)的摩尔比(过渡金
属化合物(A)/与组份(B-3))一般在0.01至10,较佳的为0.5至5。

当采用固体催化剂或预聚过的催化剂时,除采用负载在微粒载
体上的致活化合物(B)外,还可采用一种选自组份(B-1)、组份(B-2)
和组份(B-3),所有这些均不负载在微粒载体上的化合物。

在淤浆聚合的情况下,聚合的温度要求在-50至100℃的范围,
较佳的为0至90℃;在液相聚合的情况下,一般要求在0至250℃,
较佳的为20至200℃,以及在气相聚合的情况下,一般在0至
120℃,较佳的为20至100℃。聚合压力一般在在气压至100kg/cm2
较佳的为大气压至50kg/cm2

产生的乙烯共聚物的分子量可以通过在聚合系统中中使用氢或
改变聚合温度而加以调节。

在步骤(b)中制得的乙烯共聚物(b)包含了超过50mol%的来自
乙烯的结构单元,较佳的是55至90mol%,更佳的是70mol%至
85mol%。如果乙烯含量小于50mol%,得到的聚合物组合物的抗冲
击性可能降低。

该乙烯共聚物(b)具有的特性粘度[η]在萘烷中于1 35℃测定,
为0.1至20dl/g,较佳的为1至10dl/g,更佳的为2至5dl/g。如果特
性粘度[η]小于0.1dl/g,得到的聚合物组合物的抗冲击性也要降低,
如果特性粘度[η]超过20dl/g,得到聚合物组合物的模压性可能降
低。要求该乙烯共聚物(b)具有的玻璃化温度为高于-80℃和高达
-10℃。

另外要求乙烯共聚物(b)具有的密度为0.85至0.91g/cm3,较
佳的为0.86至0.90g/cm3,说明分子量分布的Mn/Mw值为1.4至
3.5,较佳的为2.0至3.0,以及熔融流动速率为1.0至45g/10min,
较佳的为0.5至10g/10min。

根据本发明,包括步骤(a)和(b)的多步聚合可以任意的顺序进
行,而第二阶段聚合是在第一阶段聚合得到中的聚合存在下进行的,
以制备一种丙烯聚合物组合物。

更详细地说,多步聚合可进行如下:

(1)步骤(a)首先在过渡金属化合物(A)和致活化合物(B)的存
在下进行,以制备丙烯((共)聚合物(a),然后第二步骤(b)是在过渡
金属化合物(A)和致活化合物(B)和丙烯(共)聚合物(a)存在下进行
的,以制备乙烯共聚物(b),从而制得丙烯聚合物组合物。

(2)步骤(b)首先在过渡金属化合物(A)和致活化合物(B)存在
下进行,以制备乙烯(共)聚合物(a),然后步骤(a)在过渡金属化合物
(A)和致活化合物(B)和乙烯(共)聚合物(b)的存在下进行,以制备
丙烯(共)聚物(a),由此制得丙烯聚合物组合物。

在本发明中,较佳的是先进行步骤(a),然后再进行步骤(b)。采
用如此顺序时由于它们的颗粒性能的改进,可以避免所生成的聚合
物颗粒的凝集或粘结在反应器壁上,结果可以在稳定的操作条件下
获得丙烯聚合物组合物。

每一步骤均以这样的方式进行,那就是,使所产生的丙烯聚合物
组合物中,含有在步骤(a)中得到的丙烯(共)聚合物的数量为20至
90%(重量),较佳的为30至80%(重量);而在步骤(b)中得到的乙
烯(共)聚合物(b)的数量为10至80%(重量),较佳的为20至70%
(重量)。得到的丙烯聚合物组合物具有的熔融流动速率,在230℃下
于2.16kg负荷下测定,为0.01至500g/10min,较佳的为0.1至
200g/10min,聚合物组合物的模塑性可降低。如果熔融流动速超过
500g/10min,聚合物组合物的机械强度可被下降。

本发明的最佳的制备丙烯聚合物组合物的方法的具体实例如
下:

(1)一种制备丙烯聚合物组合物的方法,其中先在包含由结构式
(II)表示的过渡金属化合物(A),有机铝含氧化合物(B-2)和任选地
包括有机铝化合物(B-1)的一种烯烃聚合催化剂的存在下进行步骤
(a),以制备一种丙烯均聚物,然后在上述烯烃聚合催化剂和丙烯均
聚物存在下进行步骤(b),以制备含来自乙烯的结构单元的数量为
55至90mol%乙烯-1-丁烯共聚物。

(2)一种制备丙烯聚合物组合物的方法,其中步骤(a)是在一种
包含由结构式(III)表示的过渡金属化合物(A),有机铝含氧化合物
(B-2)和任选地包括有机铝化合物(B-1)的烯烃聚合催化剂的存在
下进行的,以制备一种丙烯均聚物,随后的步骤(b)是在上述烯烃聚
合催化剂和丙烯均聚物的存在下进行的,以制备含有来自乙烯的结
构单元数量为55至90mol%的乙烯-1-丁烯共聚物。

由本发明方法得到的丙烯聚合物组合物,在刚性、耐热性和抗冲
击性之间具有良好的平衡的性能。这类丙烯聚合物组合物非常适用
于各种模塑制品,包括许多领域中的薄膜和片材。

根据本发明的制备丙烯聚合物组合物的方法,可以制得在刚性、
耐热性和抗冲击性之间具有良好的平衡的性能的丙烯聚合物组合
物。

本发明的丙烯聚合物组合物,在刚性、耐热性和抗冲击性之间具
有良好的平衡的性能。

                     实施例

本发明将参照下面实施例作进一步说明,但应该认为,本发明绝
不限于这些实施例。

在下述实施例中,聚丙烯组合物的性能通过下叙述的方法测定。
弯曲模量(FM)

能照ASTM D 790测定

样品:12.7mm(宽度)×6.4mm(厚度)×127mm(长度)

支点距:100mm。

弯曲速率:2mm/min
悬臂梁式冲击强度(IZ)

按照ASTM D 256测定

温度:-30℃,23℃

样品:12.7mm(宽度)×6.4mm(厚度)×64mm(长度),机械冲
出槽口
断裂时的拉伸长度(EL)

按ASTM D 638测定

温度:23℃
热畸变温度(HDT)

按ASTM D 648测定

样品:12.7mm(宽度)×6.4mm(厚度)×127mm(长度)
浊度值

按ASTM D 1003—61测定
制备实施例1

外消旋-二氯化-二甲基甲硅烷基-双〔1-(2-正-丙基-4-(9-菲基)
茚基〕合锆(IV)的制备
[3-(2-溴苯基)-2-正丙基丙酸的合成]

在一个1升四颈圆底烧瓶(装有搅拌器,Dimroth冷凝管,滴液
漏斗和温度计)中加入37g(330mmol)叔丁醇钾,32ml(334mmol)N-
甲基吡咯烷酮和400ml甲苯。然后将烧瓶置于冰浴中,边搅拌边滴
加入60.7g(300mmol)正丙基丙二酸二乙酯溶于50ml甲苯的溶液
(滴加时间:30分钟,反应温度:5~10℃)。滴加完毕后,在54℃搅拌
混合物30分钟,然后在65℃搅拌1小时。一待开始加热,反应溶液
立即转变成奶油色且变成不均匀。

随后,在冰浴中,滴加入75g(300mmol)2-溴苄基溴在50ml甲
苯中的溶液滴入(滴加时间为30分钟,反应温度为5~15℃)。加完
后,将混合物在65℃反应30分钟,然后回流1小时。反应混合物的
颜色逐渐地变成灰色。将反应物静置冷却后,倾入500ml水中,并加
入10%硫酸水溶液调节pH=1。分离有机相,水相用1 00ml甲苯萃
取5次。合并的有机相用饱和食盐水洗涤4次并用无水MgSO4
燥,蒸去溶剂后得到114g棕色液体浓缩物。

在一个2升四颈圆底烧瓶(装备有搅拌器,Dimroth冷凝器,滴
液漏斗和温度计)中,加入上述得到的浓缩物和200ml甲醇,并将它
们搅拌之。加入237gKOH(KOH含量为85%,3.59mol)在520ml甲
醇和180ml水中的溶液。然后将烧瓶置于90℃的油浴中,使混合物
回流5小时。通过蒸发器将大部分甲醇蒸馏除去,加入500ml水,得
到一均匀溶液,将其置于冰浴中,加入10%硫酸水溶液调节pH=1,
通过过滤分离出白色的沉淀。然后,从滤液中分离有机相,水相则用
200ml乙醚萃取6次。合并的有机相用无水MgSO4干燥,蒸去溶剂,
得到94g黄白色半固体。

随后将该半固体引入1-升圆底烧瓶中,在180℃(油浴温度)加
热10分钟,然后冷却,获得78.0g所需目的产物,为棕色透明液体
(收率96%)。将由此得到的产物的性能说明如下:

FD—MS:270(m+),272(m++2)

NMR(COCl3,90MHz):

δ=0.95(t,J=7.0Hz,3H,CH3);

1.10-2.00(m,4M);

2.60-3.25(m,3H);

6.90-7.80(m,4H);
[3-(2-溴苯基)-2-正丙基丙酰氯的合成]

在一个500ml三颈圆底烧瓶(装有搅拌器液封端,Dimroth冷凝
器,温度计和NaOH阱)中加入277mmol 3-(2-溴苯基)-2-正丙基丙
酸和200mlSOCl2,将它们加热回流2小时。将SOCl2通过简单蒸馏
蒸去后,真空蒸馏得到具有沸点130—135℃/1mm Hg的粗产物
77.4g,为浅棕色透明液体,该酰氯不用进一步纯化即可用于下一步
反应。
[4-溴-2-正丙基-2,3-二氢-1-茚酮的合成]:

在1-升的四颈圆底烧瓶(装有搅拌液封端,Dimroth冷凝器,滴
液漏斗,温度计和NaOH阱)中加入74.5g(559mmol)无水三氯化铝
和400mlCS2,在冰的冷却下,将上面得到的酰氯溶解在100mlCS2
的溶液慢慢滴入。加完后,将混合物在冰冷却下进一步反应3小时。
然后将反应溶液倾入600ml冰水中,分离有机相,而水相用200ml
乙醚萃取4次。合并的有机相用300ml饱和的碳酸氢钠溶液洗涤4
次并用无水MgSO4干燥,蒸去溶剂,得到66.7g棕色液体。该酮被用
于下步反应。
[4-溴-2-正丙基-1-三甲基甲硅烷氧基-2,3-二氢茚的合成]

在一个1升四颈底烧瓶(装有搅拌液封端,Dimroth冷凝器,滴
液漏斗和温度计)中加入4.96g(131mmol)硼氢化钠和300ml乙醇。
在冰冷却中,将上述获得的4-溴-2-正丙基-2,3-二氢-1-茚酮溶于
200ml乙醇的溶液逐滴加入。滴完后,将混合物于室温进一步反应3
小时。反应后,加入200ml冰水,并通过蒸发器将大部分乙醇蒸去。
残留物用300ml乙醚转移至分离漏斗中,分离有机相,水相用200ml
乙醚萃取3次。合并有有机相用无水MgSO4干燥,蒸去溶剂后得到
66.50g黄白色粉未。

随后,将上述得到的黄白色粉末200ml乙醚和47ml(337mmol)
三乙胺加到一个1升四颈底烧瓶中。在冰冷却下将39ml(307mmol)
三甲基甲硅烷基氯在50ml乙醚中的溶液慢慢滴入。反应7小时后,
将反应混合物倾入400ml饱和碳酸氢钠溶液中,分离有机相,水相
用200ml乙醚萃3次。合并的有机相用400ml饱和盐水溶液洗涤,
并用无水MgSO4干燥,蒸去溶剂,得黄棕色液体。直空蒸馏得到
76.00g所需目的产物,具有1 20~1 25℃/2mmHg的沸点,为浅黄白
色透明液体。从3-(2-溴苯基)-2-正丙基丙酸算起的总收率为81%。
[2-正丙基-4-(9-菲基)茚的合成]

在一个300-ml四颈圆底烧瓶(装有搅拌液封端,滴液漏斗和温
度计)中加入上述得到的10g(30.5mmol)4-溴-2-正丙基1-三甲基甲
硅烷氧基-2,3-二氢茚50ml无水乙醚和112mg(0.153mmol)PdCl2
(dppf)。然后,在室温搅拌下向烧瓶中慢慢滴加入42ml(61mmol)的
9-菲基溴化镁在乙醚/苯中的1.45摩尔溶液,然后,将内温升至
42℃,将反应混合物回流10小时,倾入300ml氯化铵饱和水溶液中,
并用200ml乙醚萃取4次,合并的有机相用饱和盐水溶液洗涤,并用
无水MgSO4干燥,蒸去溶剂,得到溶剂,20.32g棕色液体。

在一个300ml四颈圆底烧瓶中加入上述得到的棕色液体和
50ml乙醚,并在室温下滴加入60ml 5N HCl水溶液,接着强烈搅拌。
6.5小时后,将反应溶液转入一分离漏斗,用50ml乙醚萃取4次,合
并的有机相用100ml饱和NaHCO3溶液洗涤2次并用无水MgSO4
干燥,蒸去溶剂,得到一种棕色半固体,用硅胶色谱法加以纯化,得到
10.75g黄色粉末。

随后,在一个200ml四颈圆底烧瓶中加入上述得到的黄色粉
末,80ml无水CH2Cl2,12.8ml(92.0mmol)三乙胺和187ml
(1.53mmol)4-二甲氨基吡啶,在冰浴冷却下,慢慢滴加入4.72ml
(61.0mmol)甲磺酰氯在20mlCH2Cl2中的溶液。加完后,将混合物的
温度升至室温,再将反应进行4小时,将反应混合物倾入100ml冰水
中,用100mlCH2Cl2萃取3次,合并的有机相用100ml饱和NaHCO3
溶液洗涤3次,并用无水MgSO4干燥。然后,蒸去溶剂,得到红棕色
半固体,将它用硅胶色谱法提纯,得到7.20g黄白色粉末状(产率:
71%)的目的产物。现将由此得到的产物的性状说明如下:

NMR(CDCl3,90MHz):

δ=0.92(t,J=7.0Hz,3H,CH3);

1.50(m,2H);

2.36(t,J=7.0Hz,2H);

3.02(bd,2H);

6.60(s,1H);

7.05—9.00(m,12H)
[二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-正丙基-4-(9-菲基)茚)}的合成]

在300ml四颈圆底烧瓶(装有搅拌液封端,Dimroth冷凝器,滴
液漏斗和温度计)中加入上述得到的6.20g(18.5mmol)2-正丙基-4-
(9-菲基)茚,120ml无水乙醚和50mg氰化铜。在冰冷却下,滴加入
12.5ml(20.4mmol)正丁基锂在己烷中的1.63摩尔溶液滴入,滴加
完后,将瓶内物回流1.5小时。然后,在冰冷却下,将1.34ml
(11.1mmol)二甲基二氯硅烷在10ml无水乙醚中的溶液慢慢滴入。
滴加完后,于室温使反应继续进行过液,然后将反应混合物倾入
200ml饱和氯化铵水溶液中。过滤后,滤液用100ml乙醚萃取3次,
有机相用200ml饱和盐水溶液洗涤并用无水MgSO4干燥,蒸去溶
剂,得到黄白色粉末,将它通过硅胶色谱法提纯,得到3.80g的目的
产物,黄白色粉末(收率:54%),现将由此得到的产物的性状说明如
下:

IVNMR(CDCl3,90MHz):

δ=-0.17,-0.15(每一均为:s,在一起的6H,Si—CH3);

0.65—2.75(m,14H);

3.86—4.25(m,2H,—CH—Si);

6.25,6.34(每一均为:6d,2H);

7.05—9.05(m,24H)
[外消旋-二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-正丙基-4-(9-菲基)茚
基)}合锆(IV)的合成]

在一个200ml四颈圆底烧瓶(装有搅拌液封端,玻璃珠冷凝器,
滴液漏斗和温度计)中加入2.9g(4.00mmol)二甲基亚甲硅烷基-双
{1-2-正丙基-4-(9-菲基)茚)}和60ml无水乙醚。在冰浴冷却下,缓慢
地滴入5.15ml(8.40mmol)的正丁基锂在已烷中的1.63摩尔溶液。
滴加完后,将烧瓶中的内容物于室温下搅拌过夜,并在-78℃分批加
入1.00g(4.29mmol)ZrCl4。加完后,将该混合物静置升温过夜。将产
生的橙色反应浆料过滤,滤饼用100ml无水CH2Cl2洗涤,将滤液浓
缩至干。将得到的产物再溶解在100ml无水CH2Cl2中,并向该溶液
加入无水乙醚。将固体析出物过滤,用15ml无水乙醚洗涤并在减压
下干燥,得到0.10g目的产物,为黄色粉末(收率:2.8%)现将则此得
到的产物的性状说明如下:

NMR(CDCl3,90MHz):

δ=0.80(t,J=7.4 Hz,6H,CH3);

1.39(s,6H,Si—CH3);

1.10—3.00(m,8H);

6.61(s,2H,3—H—Ind);

7.00—9.10(m,24 H)
实施例1
[固体有机铝含氧化合物组份(a)的制备]

在一个300ml装备有搅拌器的可减压的反应器中加入67ml含
有相当于100mmol铝原子的甲基氧化铝(可从Shelling Co.,购得)
的甲苯溶液,然后在室温下于搅拌下在约半小时的时间加入100ml
提纯过的正癸烷,使甲基氧化铝沉淀析出。然后,用真空泵降压至4
乇,并将反应器内的温度于约3小时内升温至35℃,从反应中除去
甲苯,以进一步析出甲基氧化铝。将反应溶液过滤以除去液相,再将
固体悬浮于正癸烷中,得到含0.18mmol Al/ml的甲基氧化铝的悬
浮液〔固体有机铝含氧化合物组份(a)〕。
[固体催化剂组份(b-1)的制备]

在一个400ml用氮气彻底清扫过的反应器中加入100ml正己
烷和上述得到的固体有机铝含氧化合物组份(a)10.5mmol(以铝原
子计)以及外消旋二氯化-二甲基亚甲硅烷基-双{1-(2-正丙基-4-(9-
菲基)茚基)}合锆(IV)0.07mmol(以Zr原子计),然后将混合物搅拌
20分钟。加入100ml正己烷和0.9mmol三异丁基铝,随后搅拌10
分钟。然后,丙烯气以2.2升/小时的速率于20℃通过反应器4小
时,以予聚丙烯。结果,得以固体催化剂组份(b-1),其中,以1g固体
催化剂为基准所负载的Zr和Al的量分别为0.01mmol和
4.3mmol。
[聚合]

在一个2升不锈钢高压釜中在室温下加入500g丙烯和4.5升
氢气,将温度升至40℃、然后,加入0.5mmol三异丁基铝和上述得
到的0.004mmol(以Zr原子计)的固体催化剂组份(b-1),于50℃将
丙烯聚合25分钟。

接着,将内压释放达大气压力,并将氮气通过系统约10分钟,以
清扫该系统。在此过程期间,用专门的取样器从该系统取出5.1g产
生的聚合物。然后,将120ml氢气和乙烯/1-丁烯混合气体(乙烯:
32mol%,1-丁烯68mol%),加入至系统中使总压力成为7Kg/cm2
于50℃时进行聚合5分钟,同时通过连续加入该混合气体以保持总
压力在7kg/cm2。反应完成后,将压力释放达到大气压力,得到132g
白色粉状聚合物。

在第一阶段得到的丙烯均聚物具有熔点为161℃,MFR为
13.5g/10min。在第二阶段得到的乙烯-1-丁烯共聚物具有乙烯含量
为78mol%以及特性粘度[η]为2.5dl/g。

产生的丙烯聚合物组合物含有72%(重量)的丙烯均聚物和
28%(重量)的乙烯-1-乙烯共聚物,并具有MFR为16g/10min,IZ
在23℃为35kg·cm/cm,FM为11,300kg/cm2,EL为350%以及
HDT为105℃。

以下述方式测定每一阶段得到的聚合物的数量和组成等。在第
一阶段得到的丙烯均聚物(P-1)的熔点和MFR是用在完成第一阶
段聚合后取样的聚合物(A-2)浸渍在200ml的沸腾的正癸烷中5小
时,以溶解聚合物,然后冷至室温以析出固体,通过玻璃滤器将其过
滤,然后干燥和测其重量,NMR分析表明,在此干燥过程的固体中,
乙烯含量低于检测的下限。因此,干燥的固体的重量(即,于室温下的
正癸烷中的不溶部分)对聚合物(A-2)重量的百分率可以作为丙烯
均聚物(P-1)的重量%。在聚合物(A-1)中的正癸烷中可溶部分不大
于0.1重量%(重量)。另一方面,通过在过滤上述聚合物(A-2)时得
到的滤液加入至大量的甲醇中以析出固体,用甲醇洗涤,并予干燥,
得到正癸烷可溶部分,将其作为第二阶段得到的乙烯-1-丁烯共聚
物。测定该固体的特性粘度并用通常的NMR方法测定组成。
实施例2
[聚合]

在一个2-升不锈钢高压釜中在室温下加入400g丙烯,0.6升氢
气和16升乙烯,并将温度升至50℃、然后加入0.5mmol三异丁基铝
和上述实施例1制备的0.004mmol(以Zr原子计)的固体催化剂组
份(b-1),于60℃下进行聚合25分钟。

接着,将内压释放至大气压力,并让氮气通过体系统约10分钟
以清扫该系统。在此过程间,用专门的取样器从系统中取出5.1g产
生的聚合物。然后,将200ml氢气和乙烯/1-丁烯混合气体(乙烯:
38mol%,1-丁烯:62mol)加至系统中,使总压力成为5Kg/cm2。于
50℃进行聚合20分钟,同时通过连续通加入混合气体以保持总压力
在5kg/cm2。反应完成后,将压力释放至大气压力,得到136g白色粉
状聚合物。

在第一阶段得到的丙烯均聚物具有熔点为128℃和MFR为
6g/10min。而在第二阶段得到的乙烯-1-丁烯共聚物具有乙烯含量为
85mol%和特性粘度[η]为1.8dl/g。

产生的的丙烯聚合物组合物含有69%(重量)的丙烯均聚物和
31%(重量)的乙烯-1-乙烯共聚物,并具有MFR为3.5g/10min IZ
在23℃为58kg·cm/cm,IZ在-30℃为11kf·cm/cm,FM为5,
300kg/cm2,EL为800%,HDT为85℃以及以1mm厚方板测定的
浊度值为41%。
实施例3
[聚合]

在一个2升不锈钢高压釜中于室温下加入400g丙烯,0.6升氢
气和16升乙烯,将温度升至50℃。然后,加入0.5mmol三异丁基铝
和在实施例1中制备的0.004mmol(以Zr原子计)的固体催化剂组
份(b-1),于60℃进行聚合25分钟。

接着,将内压释放至大气压力,并用氮气通过系统约10分钟以
清扫该系统。在此过程间,用专门的取样器从系统中取出5.1g产生
的聚合物。然后,加入90ml氢气和200ml 1-辛烯,并进一步加入乙烯
使总压成为8Kg/cm2。在60℃进行聚合30分钟,同时通过不断加入
乙烯以保持总压力在在8kg/cm2。反应完成后。释放内压至大气压
力,并将产物在减压下干燥,得到130g白色粉末状聚合物。

在第一阶段得到的丙烯均聚物具有熔点为128℃,MFR为6g/
10min,在第二阶段得到的乙烯-1-辛烯共聚物具有的乙烯含量为
85mol%和特性粘度[η]为1.9dl/g。

产生的丙烯聚合物组合物包有72%(重量)的丙烯均聚物和
28%(重量)的乙烯-1-辛烯共聚物,并具有MFR为3.4g/10min,IZ
在23℃为60kg·cm/cm,IZ在-30℃为12kg·cm/cm,FM为5,
500kg/cm2,EL为1,000%,HDT为85℃以及用1mm厚的方板测
得的浊度值为40%。
对比施例1
[聚合]

在一个2升不锈钢高压釜中于室温下加入400g丙烯和0.6升
氢气和16升乙烯,并将温度升至50℃。然后加入0.5mmol三异丁基
铝和在实施例1中制备的0.004mmol(以Zr原子计)的固体催化剂
组份(b-1),并在60℃进行聚合25分钟。

接着,将内压释放至大气压,并用氮气通过系统约10分钟以清
扫该系统。在此期间,用专门取样器从系统中取出5.1g产生的聚合
物。然后,加入150ml氢气,并加入乙烯/丙烯混合气体(乙烯:
30mol%,丙烯70mol%以使该系统的总压力为8Kg/cm2。在50℃进
行聚合30分钟,同时通过不断加入混合气体以保持总压力于8kg/
cm2。反应完成后,将压力释放至大气压,得到168g白色粉末状聚合
物。

在第一步阶段得到的丙烯均聚物具有熔点为128℃,MFR为
6g/10min,在第二阶段得到的乙烯-丙烯共聚物具有86mol%的乙烯
含量和特性粘度[η]为1.8dl/g。

产生的聚合物组合物含有67%(数量)的丙烯均聚物和33%(重
量)的乙烯-丙烯共聚物,并具有MFR为3.4/10min,IZ在23℃为
50kg·cm/cm,IZ在-30℃ Z为6kg·cm/cm,FM为5,500kg/cm2
EL为600%,HDT为85℃,以及以1mm厚的方板测得的浊度值为
80%。
实施例4
〔固体催化剂组份(b-2)的制备〕

在一个400ml用氮气彻底清扫过的反应器中加入100ml正己
烷和实施例1得到的固体有机铝含氧化合物组份(a)10.5mmol(以
Al原子计)以及0.07mmol(以Zr原子计)的外消旋-二氯化二甲基
亚甲硅烷基-二{1-(2-甲基-4-(苯基)茚基)}合锆(IV),然后将混合物
搅拌20分钟。加入100ml正己烷和0.9mmol三异丁基铝,接着搅拌
10分钟。然后,将丙烯气体以2.2升/小时一速率于20℃通入反应器
四小时双预聚丙烯。上清液通过倾析除去,并将剩留物用150ml癸
烷洗涤三次。结果得到固体催化剂组份(b-2),其中所载的Zr和Al
的量,以1g所得到的固体催化剂为基准分别为0.010mmol和
4.3mmol。
[聚合]

在一个室温2-升不锈钢高压釜中在室温下加入500g丙烯和
0.8升氢气,并将温度升至40℃、然后,加入0.5mmol三异丁基铝和
上述得到的0.002mmol(以Zr原子计)在的固体催化剂组份(b-2),
于50℃将进行聚合25分钟。

接着,将内压释放至大气压力,并用氮气通过系统约10分钟以
清扫该系统。在此过程间,用专门的取样器从系统取出5.1g产生成
的聚合物。然后,加入60ml 1-丁烯并加入乙烯使系统的总压为8Kg/
cm2。在80℃时进行聚合20分钟,同时通过连续加入乙烯以保持总
压力在8kg/cm2。反应完成后将压力释放至大气压力,得到145g白
色粉末状聚合物。

在第一阶段得到的丙烯均聚物具有的熔点为156℃,MFR为
6.0g/10min。在第二阶段得到的乙烯-1-丁烯共聚物具有乙烯含量为
85mol%和特性粘度[η]为3.0dl/g。产生的丙烯聚合物组合物含有
71%(重量)的丙烯均聚物和29%(重量)的乙烯-1-丁烯共聚物,并具
有MFR为1.8g/10min,IZ在23℃Z为35kg·cm/cm,FM为10,
200kg/cm2,EL为400%和HDT为98℃。
实施例5
[聚合]

在一个2升不锈钢高压釜在室温下加入500g丙烯和0.8升氢
气,并将温度升至40℃。然后,加入0.5mmol三异丁基铝和
0.002mmol(以Zr原子计)上述的固体催化剂组份(b-2),在50℃进
行聚合25分钟。

接着,将内压释放至大气压力并用氮气通过体系统约10分钟以
清扫该系统。在此过程间,通过专门的取样器从系统中取出4.8g产
生聚合物。然后,加入140ml 1-辛烯,并加入乙烯使系统的总压力成
为8Kg/cm2。在80℃进行聚合30分钟,同时通过连续通入乙烯以保
持总压力在8kg/cm2。反应完成后,将压力释放至大气压力,得到
133g白色粉末状聚合物。

在第一阶段得到的丙烯均聚物具有的熔点为156℃,MFR为
6.0g/10min,在第二阶段得到的乙烯-1-辛烯共聚物具有乙烯含量为
82mol%和特性粘度[η]为2.4dl/g。

产生的丙烯聚合物组合物含有78%(重量)的的丙烯聚合物和
12%(重量)的乙烯-1-辛烯共聚物,并具有MFR为45g/10min,IZ
在23℃为13kg·cm/cm,FM为13.900kg/cm2,EL为180%及
HDT为118℃。

丙烯聚合物组合物的制备方法和丙烯聚合物组合物.pdf_第1页
第1页 / 共52页
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丙烯聚合物组合物的制备方法和丙烯聚合物组合物.pdf_第3页
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一种制备丙烯聚合物组合物的方法,包括在过渡金属化合物(A)和使过渡金属化合物(A)活化的化合物(B)的存在下所进行的多步聚合,即步骤(a)制备丙烯(共)聚合物(a)和步骤(b)制备乙烯共聚物(b),所述的步骤(a)的(b)可以以任意的顺序进行,所产生的丙烯聚合物组合物含2090(重量)的丙烯共聚物(a)和1080(重量)的乙烯共聚物(b),所具有的MFR,于230在负荷为2.16kg下测定,为0.。

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