用于制备金属茂的含有至少一个氟硅氧烷取代基的配体.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200710153476.9

申请日:

20010802

公开号:

CN101139366B

公开日:

20120620

当前法律状态:

有效性:

失效

法律详情:

IPC分类号:

C07F17/00,C07F7/08,C08F2/06,C08F4/642

主分类号:

C07F17/00,C07F7/08,C08F2/06,C08F4/642

申请人:

道达尔石化法国公司

发明人:

弗吉尼·切罗恩,让-卢克·库特里尔,亨德里克·哈根,杰勒德·范科廷,伯思·J·迪尔曼

地址:

法国巴黎

优先权:

00/10724

专利代理机构:

北京市柳沈律师事务所

代理人:

宋莉

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内容摘要

本发明涉及有至少一个通式(I)和(II)的氟硅氧烷取代基的配体,其制备方法,及其在制备用于烯烃聚合的催化剂中的用途。

权利要求书

1.通式(I)的化合物:[A][Si(R)Rf]           (I)其中:-A表示环戊二烯基、茚基或芴基;-R表示氢原子、有1到40个碳原子的直链或支链烷基、有1到10个碳原子的烷氧基、有6到20个碳原子的芳基、有6到10个碳原子的芳氧基或有2到10个碳原子的链烯基;-Rf表示CF-(CH),其中x表示从1到20的整数,且y=0、1、2或3;-n=1、2或3;-z=1、2或3。 2.权利要求1的化合物,式中A表示环戊二烯基,R表示甲基,Rf表示CF-(CH)-,其中x=6或8和y=0或2。 3.权利要求1的化合物,其中该化合物为二甲基(1H,1H,2H,2H-全氟-1-辛基)甲硅烷基环戊二烯。 4.权利要求1的化合物,其中该化合物为二甲基(全氟辛基)甲硅烷基环戊二烯。 5.式中y不等于0的式(I)化合物的制备方法,[A][Si(R)Rf]           (I)其特征在于包括在非极性溶剂中于0℃到20℃之间的温度下制备锂化衍生物[A][Si(R)Rf]Li,并随后将所述锂化衍生物在低温下溶于醚中,与醚溶液中的RfSi(R)X反应,其中:A表示环戊二烯基、茚基或芴基;R表示氢原子、有1到40个碳原子的直链或支链烷基、有1到10个碳原子的烷氧基、有6到20个碳原子的芳基、有6到10个碳原子的芳氧基或有2到10个碳原子的链烯基;Rf表示CF-(CH),其中x表示从1到20的整数,且y=1、2或3;n=1、2或3;z=1、2或3;X=Cl、Br或I。 6.式中y=0的式(I)化合物的制备方法,[A][Si(R)Rf]           (I)特征在于包括以下步骤:a)在溶剂介质中于低温下由CFI、BuLi和HSi(R)Cl制备式HSi(R)(CF)的化合物,b)在CCl中于60℃左右溴化上述硅烷HSi(R)(CF)得到溴化化合物BrSi(R)(CF),然后c)将得到的溴化化合物BrSi(R)(CF)与锂化衍生物A(Li)反应,其中:A表示环戊二烯基、茚基或芴基;R表示氢原子、有1到40个碳原子的直链或支链烷基、有1到10个碳原子的烷氧基、有6到20个碳原子的芳基、有6到10个碳原子的芳氧基或有2到10个碳原子的链烯基;Rf表示CF,其中x表示从1到20的整数;n=1、2或3;z=1、2或3。

说明书

本申请是申请号为01816022.0(国际申请号PCT/FR01/02525),申请日 为2001年8月2日,发明名称为“用于制备金属茂的含有至少一个氟硅氧 烷取代基的配体”的专利申请的分案申请。

本发明涉及有至少一个氟硅氧烷取代基的(过渡金属的)配体,其制备方 法,及其在特别可用于烯烃聚合的金属茂型催化剂的制备中的用途。

Veronica Herrera等(Inorganic Chemistry Communications,1998,197-199 页)描述了下式的有机络合物:

[η5-C5H4CH2CH2(CF2)9CF3]Rh(CO)L,其中L=CO或 P[CH2CH2(CF2)5CF3]3和Cl2Ni{P[CH2CH2(CF2)8CF3]3}-由配体 C5H4CH2CH2(CF2)9CF3和P[CH2CH2(CF2)5CF3]3得到。

Russell P.Hugues等(Organometallics,1966,15,286-294页)说明,在 η5-C5H4(CH2)n(CF2)mF型配体中,必需有烃间隔基团以从上述配体中的全氟 化链的吸引力分离出环戊二烯环。

国际申请WO 99/54367公开了金属茂型的催化剂体系,其中环戊二烯 基通常包含至少一个下式取代基:

其中R2特别表示有1到25个碳原子的氟烷基,s是1到20的整数和r=1、 2、3、4或5。

本发明的主题是通式(I)或(II)的化合物:

[A][Si(R)3-nRfn]z    (I)

其中:

-A表示环戊二烯基、茚基或芴基;

-R表示氢原子、有1到40个碳原子的直链或支链烷基、有1到10个 碳原子的烷氧基、有6到20个碳原子的芳基、有6到10个碳原子的芳氧基 或有2到10个碳原子的链烯基;

-Rf表示全氟烷基CxF2x+1-(CH2)y,其中x表示从1到20的整数,且y =0、1、2或3;

-n=1、2或3;

-z等于1、2或3;

-B表示二价基团>MR1R2或

其中M表示碳原子、硅原子、锗原子或锡原子;R1、R2、R3和R4相同或不 同,表示氢原子、有1到20个碳原子的直链或支链烷基,或有6到14个碳 原子的芳基;优选B表示诸如-(CH2)2-、-CH(CH3)-CH2-、-CH(C4H9)C(CH3)2-、 -CH2Si(CH3)2-或>Si(CH3)2的二价基团;

-C表示环戊二烯基、甲基环戊二烯基、五甲基环戊二烯基、丁基环戊 二烯基、茚基、萘基或芴基;

-w=1或2。

在式(I)和(II)的化合物中,优选的化合物是其中A表示环戊二烯基,R 表示CH3-,且Rf表示全氟烷基CxF2x+1(CH2)y-其中x从1到8且y=0或2。

优选Rf=CF3(CF2)5(CH2)2-或CF3(CF2)7-;n=1;z=1或2;B=>Si(CH3)2;w=2。

作为具体说明的式(I)化合物,可以提及的是:

-二甲基(1H,1H,2H,2H-全氟-1-辛基)甲硅烷基环戊二烯,

-二甲基(全氟辛基)甲硅烷基环戊二烯,

-1,3-双[二甲基(全氟辛基)甲硅烷基]环戊二烯。

作为具体说明的式(II)化合物,可以提及的是下式化合物:

(CH3)2Si[C5H4Si(CH3)2C8F17]2

(CH3)2Si[C5H3{Si(CH3)2C8F17}2]2

其中y不是0的式(I)化合物可以按照以下的反应图解制备:

[A][Si(R)3-nRfn]z-1+BuLi→[A][Si(R)3-nRfn]z-1 Li+丁烷    (1)

            1                    2

[A][Si(R)3-nRfn]z-1 Li+RfnSi(R)3-n X→[A][Si(R)3-nRfn]z+LiX  (2)

            2                3

且Rf=CxF2x+1(CH2)y-;

X=Cl、Br或I和z=1、2或3。

反应(1)按照已知方法进行,包括在例如己烷的非极性溶剂中,将1与 丁基锂在0℃和20℃之间的温度下反应数小时,制备锂化衍生物2。在反应 完成后,除去反应溶剂并随后将得到的产物减压干燥。反应在氮气气氛和无 水状态下进行。

反应(2)按照非临界条件进行,包括在例如THF的醚中,低温下溶解锂 化衍生物2,并随后加入保持在0℃左右全氟卤代烷基硅烷3醚溶液中,根 据反应(2)的化学计量,上述卤代氯硅烷优选以过量1%到10%的摩尔量使 用。

反应随后在室温搅拌下继续数小时,然后减压除去挥发性化合物,得到 的产物(I)用惰性溶剂萃取并随后减压蒸馏。

优选使用根据J.Fluorine Chem.,44,191页,1955中所述方法得到的全氟 烷基氯硅烷RfnSi(R)3-nCl。

其中y=0的式(I)化合物可以按照下面反应制得:

n=1、2或3;z=1、2或3。

反应(3)按照以下方法进行,包括于-78℃下,将BuLi的己烷溶液缓慢加 入由醚中的CxF2x+1I和HSi(R)3-nCln组成的混合物中,根据所用的CxF2x+1I的 摩尔量,HSi(R)3-nCln摩尔过量。

式(II)的化合物可以根据已知方法得到,包括将溶剂介质中的锂化化合 物(I)和/或(C)与二氯化的化合物BCl2反应。

本发明的另一个主题是式(I)或(II)化合物作为元素周期表中(III)、IVb、 Vb或VIb族金属,镧系金属或锕系金属的配体在制备下式金属茂中的用途。

(C′2·wM1Lt1′)v·(III)

其中(B)和w与上述式(I)和(II)中含义相同;

(I′)表示其中基团(A)少一个氢原子的(I),(C′)表示少一个氢原子的(C)。

-D=(C′)或(I′);

-M1表示选自III、IVb、Vb或VIb的金属和选自镧系或锕系的金属;

-L是相同的或不同的,表示卤原子、有1到20的碳原子的直链或支链 烷基、有2到20个碳原子的链烯基、有1到20个碳原子的烷氧基或有6到 40个碳原子的芳氧基或芳基;

-t表示从1到4的整数,并且当式(III)和(IV)中,M1=Ti、Zr或Hf时其 等于2。

优选M1表示IVb族的金属,更优选M1表示Zr。

式(III)和(IV)的化合物可以通过已知方法得到,包括将(I)或(II)的锂化 衍生物在例如THF的醚中的溶液在低温下滴加至约0℃的M1Lt的醚溶液中, 然后在室温搅拌下反应数小时,根据本领域技术人员已知的方法,分离出 化合物(III)或(IV)。

本发明的另一个主题是在包括至少一种式(III)和(IV)的化合物作为预催 化剂(precata lyst)和至少一种助催化剂的催化剂存在下,通过聚合至少一种烯 烃制备聚烯烃的方法。

聚合可以是均聚或共聚。

按照本发明,优选下式烯烃的均聚或共聚:

Rα-CH=CH-Rβ,其中Rα和Rβ相同或不同,表示氢原子、卤原子、有1 到20个,优选有1到10个碳原子的直链或支链烃基,和任选被卤原子或有 1到4个碳原子的直链或支链烷基取代的苯基;Rα和Rβ也可以通过与其连 接的原子一起形成一个或多个环。

作为具体说明的烯烃可以是1-烯烃,例如乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、 1-己烯、1-辛烯或4-甲基-1-戊烯;苯乙烯;二烯,例如1,3-丁二烯或1,4-丁 二烯;或环烯烃,例如降冰片烯、四环十二碳烯、降冰片二烯或乙烯基降冰 片烯。

本发明的聚合方法特别适用于乙烯的均聚。

聚合可以按照已知方法在气相或液体反应介质中进行;惰性溶剂或烯烃 (待聚合的)可以用作反应介质。

聚合可以是溶液聚合、悬浮液聚合、乳液聚合或本体聚合、气相聚合或 在超临界介质(CO2)中的聚合。聚合可以在50到300MPa(bar)的高压和0.01 到50MPa的低压下连续或间歇进行。聚合也可以在0℃到250℃,优选50℃ 到150℃的温度下进行。

包括至少一种本发明的式(III)或(IV)化合物的催化剂可以以匀相形式使 用,或者可以是负载的。

可用于本发明的载体可以是硅胶、氟化二氧化硅、高度粉碎的聚烯烃粉 末或无机氧化物,例如氧化铝或二氧化硅。

用于本发明的催化剂优选包括作为预催化剂的式(III)或(IV)的金属茂和 助催化剂。可以使用至少两种或多种金属茂(III)或(IV),特别是当需要相当 宽的分子分布时。

本发明可使用的助催化剂包括Lewis酸,例如BF3、有机硼化合物,例 如三(4-氟苯基)硼烷或三(五氟苯基)硼烷、或有机铝化合物,例如铝氧烷、通 式(V)所示的直链化合物

和下式的环状化合物:

其中R5基团可以是相同或不同的,表示氢原子、有1到20个碳原子的直链 或支链烷基、有1到6个碳原子的氟代烷基、有6到18个碳原子的芳基或 有6到18个碳原子的氟代芳基,且p可以等于0或表示1到50的整数。

铝氧烷也可以从市场购买。例如,Aldrich出售的甲苯中的10重量%甲 基铝氧烷溶液。

优选使用式中R5残基相同并表示甲基、异丁基或苯基,特别是甲基的 铝氧烷。

组成聚合催化剂的金属茂(III)或(IV)和助催化剂的比例可以在大的范围 内变化。可以使用的助催化剂/过渡金属M1的摩尔比在1/1到10000/1,优选 1/1到1000/1的范围内。

本发明的金属茂(III)或(IV)可以根据基于过渡金属M1的浓度使用,过渡 金属M1浓度为每升溶剂10-3到10-8摩尔,优选10-4到10-7摩尔。

在烯烃聚合方法中使用本发明的金属茂(III)和/或(IV)可以以较好生产 量聚合烯烃。

因此,本发明包括:

1.通式(I)或(II)的化合物:

[A][Si(R)3-nRfn]z    (I)

其中:

-A表示环戊二烯基、茚基或芴基;

-R表示氢原子、有1到40个碳原子的直链或支链烷基、有1到10个 碳原子的烷氧基、有6到20个碳原子的芳基、有6到10个碳原子的芳氧基 或有2到10个碳原子的链烯基;

-Rf表示全氟烷基CxF2x+1-(CH2)y,其中x表示从1到20的整数,且y =0、1、2或3;

-n=1、2或3;

-z=1、2或3;

-B表示二价基团>MR1R2或

其中M表示碳原子、硅原子、锗原子或锡原子;R1、R2、R3和R4相同或不 同,表示氢原子、有1到20碳原子的直链或支链烷基,或有6到14个碳原 子的芳基;

-C表示环戊二烯基、甲基环戊二烯基、五甲基环戊二烯基、丁基环戊 二烯基、茚基、萘基或芴基;

-w=1或2。

2.项1的化合物,式中A表示环戊二烯基,R表示甲基,Rf表示全氟 烷基CxF2x+1-(CH2)y-,其中x=6或8和y=0或2,B=>Si(CH3)2和w=2。

3.二甲基(1H,1H,2H,2H-全氟-1-辛基)甲硅烷基环戊二烯。

4.二甲基(全氟辛基甲硅烷基)环戊二烯。

5.1,3-双[二甲基(全氟辛基)甲硅烷基环戊二烯。

6.式(CH3)2Si[C5H4Si(CH3)2C8F17]2的化合物。

7.式(CH3)2Si[C5H3{Si(CH3)2C8F17}2]2的化合物。

8.式中y不等于0的式(I)化合物的制备方法,其特征在于包括在非极 性溶剂中于0℃到20℃之间的温度下制备锂化衍生物,并随后将所述锂化衍 生物在低温下溶于醚中,与醚溶液中的全氟卤硅烷反应。

9.式中y=0的式(I)化合物的制备方法,特征在于包括以下步骤:

a)在溶剂介质中于低温下由CxF2x+1I、BuLi和HSi(R)3-nCln制备式 HSi(R)3-n(CxF2x+1)n的化合物。

b)在CCl4中于60℃左右溴化上述硅烷HSi(R)3-n(CxF2x+1)n,然后

c)将得到的溴化化合物BrSi(R)3-n(CxF2x+1)n与锂化衍生物A反应。

10.式(III)或(IV)的金属茂:

其中:

-B表示二价基团>MR1R2或

其中M表示碳原子、硅原子、锗原子或锡原子;R1、R2、R3和R4相同或不 同,表示氢原子、有1到20个碳原子的直链或支链烷基,或有6到14个碳 原子的芳基;

(I′)表示少一个氢原子的环戊二烯基、茚基或芴基;

(C′)表示少一个氢原子的环戊二烯基、甲基环戊二烯基、五甲基环戊二 烯基、丁基环戊二烯基、茚基、萘基或芴基;

-D=(I′)或(C′);

-M1表示选自III、IVb、Vb或VIb族的金属和选自镧系或锕系的金属;

-L相同或不同,表示卤原子、有1到20个碳原子的直链或支链烷基、 有2到20个碳原子的链烯基、有1到20个碳原子的烷氧基或有6到40个 碳原子的芳氧基或芳基;

-t表示1到4的整数,并且当式(III)和(IV)中,M1=Ti、Zr或Hf时其等 于2。

-w=1或2。

11.式(III)或(IV)的金属茂,其中:

M1=Zr,

L=Cl,

t=2,

(I′)=(CH3)2Si[C5H4Si(CH3)2(CH2)2(CF2)5CH3]或(CH3)2Si[C5H4Si(CH3)2C8F17];

w=2;

B=(CH3)2Si<。

12.在催化剂存在下,通过聚合至少一种烯烃制备聚烯烃的方法,所述 催化剂包含选自项10和11任一项的式(III)或(IV)的化合物和至少一种助催 化剂。

13.项12的方法,其特征在于助催化剂是铝氧烷。

14.项13的方法,其特征在于铝氧烷是甲基铝氧烷(MAO)。

15.项12的方法,其特征在于烯烃具有式Rα-CH=CH-Rβ,其中Rα和Rβ相同或不同,表示氢原子、卤原子、有1到20个,和优选1到10个碳原子 的直链或支链烃基,或被卤原子或有1到4个碳原子的直链或支链烷基取代 的苯基。

16.项15的方法,特征在于烯烃Rα-CH=CH-Rβ是乙烯。

下面的实施例说明本发明。

实施例

使用以下反应试剂:

-通过裂解二聚环戊二烯得到环戊二烯并在使用前蒸馏;

-按照J.Fluorine Chem.,44,191页,1995所述的方法得到氯(二甲基)(1H, 1H,2H,2H-全氟-1-辛基)硅烷;

-其它所有反应试剂可从市场购买,并且无需纯化即可使用;

-溶剂在使用前干燥并蒸馏。得到的化合物通过元素分析和1H、13C、29Si 和19F NMR表征。

所有反应在干燥的氮气气氛下进行。

NMR图谱在Varian Inova 300或Varian Mercury 200设备上记录。

质谱分析(nano ES-Q-TOF-MS)在Micromass Q-Tof hybrid tandem质谱 仪上进行并采用Mass Lynx 3.0版本软件进行。

二甲基(1H,1H,2H,2H-全氟-1-辛基)-甲硅烷基环戊二烯的制备

将2.4ml(29.1mmol)新鲜蒸馏的环戊二烯加入正-BuLi(30.4mmol)的己烷 (100ml)溶液中,搅拌并保持在0℃。得到的反应混合物在室温下搅拌3小时, 然后除去溶剂并将得到的产物用戊烷清洗三次(3×50ml)并减压干燥。

得到的环戊二烯锂于-78℃溶解于100mlTHF,并将溶液在30分钟内滴加 至C6F13C2H4Si(CH3)2Cl(13g(29.5mmol)于100ml THF中)溶液中,保持在0℃。

随后在室温下搅拌反应介质约12小时。减压除去挥发性化合物。产物 用100ml戊烷萃取,减压下干燥然后蒸馏。

得到10.94g桔黄色液体,在0.4mmHg下沸点为75-80℃(相对于使用的 环戊二烯,收率80%)。

1H NMR(CDCl3)δ(ppm):

6.87和6.71(2×m,CH=,1-和2-C5H5SiMe2Rf),6.63和6.53(2×m,CH=, 5-C5H5SiMe2Rf),3.40(m,5-CH,5-C5H5SiMe2Rf),3.04(m,5-CH2,1-和2- C5H5SiMe2Rf),1.98(m,CH2-CF2,1-、2-和5-C5H5SiMe2Rf),0.88(m,CH2-Si,1和 2-C5H5SiMe2Rf),0.68(m,CH2-Si,5-C5H5SiMe2Rf),0.21(s,SiMe2,1-和2- C5H5SiMe2Rf),0.03(s,SiMe2,5-C5H5SiMe2Rf)。

质子NMR图谱的复杂性是由于1-、2-和5-(1H,2H,2H,2H-全氟-1-辛基 二甲基甲硅烷基)环戊二烯异构体的存在,认为在室温下主要有5种异构体。

元素分析C15H15F13Si的计算值:C:38.30;H:3.19;F:52.55;Si: 5.96;实验值:C:38.08;H:3.29;F:52.74;Si:5.81。

1,1′-双[二甲基(1H,1H,2H,2H-全氟-1-辛基)甲硅烷基环戊二烯基]二氯化 锆的制备:

将37g(78.7mmol)C5H5Si(CH3)2C2H4C6F13加入搅拌的并保持在0℃的正 -BuLi(78.9mmol)的己烷(200ml)溶液中。得到的混合物在室温搅拌3小时。 随后除去溶剂和产物用戊烷清洗(3×50ml)和并随后在减压下干燥。

冷却到-78℃的Li[C5H5Si(CH3)2C2H4C6F13]溶于100ml预冷的THF中。 按照[Lacuna]Journal Am.Chem.Soc.,1995,Vol.117,Page12114-12129中所述 的方法制备9.08g(38.2mmol)ZrCl4在100ml THF中的溶液。将 Li[C5H5Si(CH3)2C2H4C6F13]的THF溶液经30分钟滴加至ZrCl4的THF溶液中, 冷却到0℃。

得到的溶液在室温搅拌48小时。在减压下除去挥发性产物和用100ml 回流的甲苯萃取残余物。

趁热过滤桔黄色萃取物并随后在减压下浓缩滤液。得到31.5g白色针状 产物(相对于ZrCl4,收率75%)。

1H NMR(200.14 MHz,CDCl3)δ(ppm):

6.65和6.52(t,4H,JAX=JAX′=2.6Hz,CH=),1.98(m,2H,CH2-CF2),0.96(m, 2H,CH2-Si),0.37(s,6H,(CH3)2Si);

1H NMR(200.14 MHz,d6-丙酮)δ[Lacuna]6.81(s,4H,CH=),2.17(m,2H, CH2-CF2),1.03(m,2H,CH2-Si),0.40(t,6H,J=3.5Hz,(CH3)2Si);

13C{H}NMR(50.33 MHz,d6-丙酮)[Lacuna]127.24(CH=),125.36(C=), 117.21(CH=),26.52(t,2JC,F=23.3Hz,CH2-CF2),6.77(CH2-Si),-2.25(Si(CH3)2);

19F{H}NMR(282.35MHz,d6-丙酮)δ[Lacuna]-77.04(t,JF,F=9.2Hz,CF3), -111.52(m,α-CF2),-117.81(s,γ-CF2),-118.78(s,δ-CF2),-119.04(d,JF,F=12.1Hz, CF3),-122.08Hz(m,β-CF2);

29Si NMR(59.62MHz,d6-丙酮)δ[Lacuna]1.70(SiMe2)。

元素分析C30H28Cl2F26Si2Zr的计算值:C:32.73%;H:2.55%;Cl:6.45% ;F:44.91%;Si:5.09%。实验值:C:32.58%;H:2.56%;Cl:6.35%; F:44.78%;Si:5.39%。

质谱(ES):C30H28Cl2F26Si2Zr的分子量计算值:1100g/mol。实验值: 1123g/mol([M+Na]+)。

二甲基(全氟辛基)甲硅烷基环戊二烯的制备:

C5H5Si(CH3)2(C8F17)

1/根据反应(3)制备HSi(CH3)2C8H17

在90ml己烷中的50mmol丁基锂盐经270分钟滴加至保持在-78℃,在 150ml醚中含26.52g的C8F17I(48.6mmol)和6.8ml二甲基氯硅烷的混合物中。

介质升至室温后,得到白色悬浮液。加入50ml水和150ml醚。

混合物沉淀,分离两相并用30ml盐水清洗醚层,然后经MgSO4干燥。

在旋转蒸发其上除去溶剂;得到19.8g黄色油状物,使用10cm Vigreux 柱将油状物在减压下进行蒸馏。

得到10.14g HSi(CH3)2C8F17馏分,在11mbar压力下的沸点为57-59℃, 根据19F NMR,含有约5%C8F17I(收率:44%)。

1H NMR(300.1MHz,CDCl3)δ(ppm):

0.38(d,6H,3JH,H=4Hz,Si(CH3)2),4.24(b,1H,HSi).

13C{19F}NMR(75.5.1MHz,CDCl3)δ(ppm):

-7.9(q,1JH,C=125Hz,Si(CH3)2),108.6,110.5,111(s,2C),117.7,117.4(t, 2JF,C=19Hz,CF3),122.7(CF2Si)。

19F NMR(282.4MHz,,CDCl3)δ(ppm):

-81.9(t,3F,4JF,F=9Hz,CF3),-120.8(b s,2F),-122.6(b s,2F),-122.8(b s,4F), -123.6(b s,2F),-127.1(b s,2F),-127.6(d,2F,3JH,F=12Hz,CF2Si)。

29Si{1H}NMR(59.6MHz,CDCl3)δ(ppm):

-8.3(tt,1JH,C=125Hz,Si(CH3)2),108.6,110.5,111(s,2C),117.7,117.4(t, 2JF,Si=30Hz,CF3),3JF,Si=6Hz。

2/根据反应(4)制备Br Si(CH3)2C8H17

在60℃,搅拌在25mlCCl4中的7.65[Lacuna]HSi(CH3)2C8F17(15.8mmol) 和62mmol溴的混合物18小时。在减压下除去挥发性化合物后,得到液体 并进行闪蒸。得到8.35gBrSi(CH3)2C8F17(收率95%,浅粉色液体形式)。

1H NMR(300.1MHz,CDCl3)δ(ppm):0.84(s);

13C{19F}NMR(75.5MHz,CDCl3)δ(ppm):

-0.1(q,1JH,C=124Hz,SiMe2),108.6(部分溶解,q,JH,C=12Hz),110.4,111.0(s, 2C),111.6,113.0,117.4(t,2JF,C=21Hz,CF3),119.3(CF2Si)。

19F NMR(282.4MHz,,CDCl3)δ(ppm):

82.0(t,3F,4JF,F=9Hz,CF3),-118.8(b s,2F,CF2Si),-122.5(b s,2F),-122.9(b s,4F),-123.7(b s,2F),-127.2(m,4F)。

29Si{1H}NMR(59.6 MHz,CDCl3)δ(ppm):

17.7(t,2JF,Si=35Hz)。

3/根据反应(5)制备C5H5Si(CH3)2C8F17

在0℃,将0.93g环戊二烯锂(12.9mmol)的50mlTHF溶液滴加至搅拌的 7.32gBrSi(CH3)2C8F17(13.1mmol)的50mlTHF溶液中。在添加完后将得到的棕 色溶液搅拌1小时。通过加入200ml水迅速终止反应。

用200ml戊烷进行萃取,并用水(2次,50ml)和30ml盐水清洗有机相。 在经硫酸镁干燥后,使用旋转蒸发仪除去挥发性化合物。得到的液体进行闪 蒸,得到5g C5H5Si(CH3)2(C8F17)(收率:70%),以浅黄色液体形式存在。

1H NMR(300.1MHz,CDCl3)δ(ppm):

0.13(s,6H,SiMe2),0.51(s,1.5H,SiMe2),3.18(d,0.4H,J=1.5Hz,C5H5), 6.4-7.2(m,4.4H,C5H5).

13C{19F}NMR(75.5MHz,CDCl3)δ(ppm):

-7.6(q,1JH,C=121Hz,SiMe2),-5.6(q,1JH,C=123Hz,SiMe2),108.7(部分溶解 q,JF,C=12Hz),110.5,111.11(部分溶解,2C),111.8,113.3,117.4(t,2JF,C=16Hz, CF3),123.2,131.7(未折分峰),133.9(未折分峰)。

19F NMR(282.4MHz,,CDCl3)δ(ppm):

81.9(t,3F,4JF,F=10Hz,CF3),-119.2(b s,2F,CF2Si),-122.5(b s,2F), -122.7(b s,4F),-123.6(b s,2F),-126.8(t,1.5F,4JF,F=15Hz,CF2Si),127.1(m,2F), -127.3(t,0.5F,4JF,F=15Hz,CF2Si)。

1,1′-双[二甲基(全氟辛基)甲硅烷基环戊二烯基]二氯化锆的制备: ZrCl2{C5H4Si(CH3)2C8F17}2:

在第一阶段,通过将己烷中的3.6ml正-BuLi(5.7mmol)滴加至2.77g C5H5Si(CH3)2C8F17的50ml己烷溶液中,以制备全氟辛基二甲基甲硅烷基环 戊二烯的锂衍生物。慢慢形成沉淀物。反应介质搅拌12小时。通过离心/静 置分离出沉淀,然后用戊烷清洗两次(40ml和然后25ml)。在减压下干燥。

得到2.09gLi[C5H4Si(CH3)2C8F17](收率75%),产物以白色固体形式存在。

在第二阶段制备金属茂。1.26gLi[C5H4Si(CH3)2C8F17](2.3mmol)冷却到 -78℃然后于-78℃悬浮于40mlTHF中。

将得到的蓝色混合物于-78℃加至0.44g ZrCl4(THF)2(1.2mmol)的 40mlTHF溶液中。

在-78℃搅拌20分钟后,将溶液再加热至室温并得到酒红色溶液。搅拌 该溶液16小时,在此期间溶液颜色变成暗橙色。

在减压下除去THF,并用苯萃取残余物两次(40ml然后20ml)。

在减压下除去溶剂后,得到1.05g棕色粘性产物。用热甲苯将该产物重 结晶2次。得到0.2g式ZrCl2{C5H4Si(CH3)2C8F17}2的金属茂(收率13%),以 浅黄色针状物形式存在。

1,1′-双[(二甲基1H,1H,2H,2H-全氟-1-辛基)甲硅烷基环戊二烯]二氯化 锆(以下表示为CA1)和式ZrCl2{C5H4Si(CH3)2C8F17}2的化合物(以下表示为 CA2)在乙烯聚合中的用途:

方法

1升反应器在减压下于80℃在烘箱内干燥1小时。反应器随后与聚合管 线连接,然后在氮气和减压下于130℃放置,直至压力达到4×10-2mbar。当 使用预催化剂CA1时在5bar压力下,以及当使用CA2预催化剂时在6bar 压力下将200ml甲苯引入反应器然后引入乙烯。反应器的温度随后稳定在 80℃。在第一个烧瓶中称取10μmol预催化剂CA1或CA2,并在手套箱中的 第二个烧瓶内称取甲基铝氧烷(MAO)的甲苯溶液,两个烧瓶使用隔膜封闭。 在聚合管线上,在氮气下将甲苯(25ml)加入含MAO的烧瓶中并将溶液注入 反应器。随后,使用含预催化剂的烧瓶进行同样的操作。聚合持续30分钟 和随后用2NHCl/乙醇混合物终止。得到的聚合物用丙酮清洗两次,并在减 压下在烘箱内于80℃干燥24小时。

结果见表1。分子量Mw和Mn是基于每个聚乙烯样品的至少两次GPC 测量的平均值。

结果:

表1

测试   预催   化剂 [Zr] (μmol/l)     摩尔比     Al/Zr 活性 (KgPE.mol-1[Zr]. h.bar-1)   Mw   (g.mol-1)   Mn   (g.mol-1)  PI  (Mw/Mn) 1   CA1    36     545     2000   88000   31000    2.8 2   CA2    40     500     1900   96000   17000    5.8

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1、(10)授权公告号 CN 101139366 B (45)授权公告日 2012.06.20 CN 101139366 B *CN101139366B* (21)申请号 200710153476.9 (22)申请日 2001.08.02 00/10724 2000.08.18 FR 01816022.0 2001.08.02 C07F 17/00(2006.01) C07F 7/08(2006.01) C08F 2/06(2006.01) C08F 4/642(2006.01) (73)专利权人 道达尔石化法国公司 地址 法国巴黎 (72)发明人 弗吉尼切罗恩 让 - 卢克库特里尔 亨德里克哈根。

2、 杰勒德范科廷 伯思J迪尔曼 (74)专利代理机构 北京市柳沈律师事务所 11105 代理人 宋莉 WO 9954367 A,1999.10.28, 全文 . EP 0729968 A,1996.09.04, 全文 . (54) 发明名称 用于制备金属茂的含有至少一个氟硅氧烷取 代基的配体 (57) 摘要 本发明涉及有至少一个通式 (I) 和 (II) 的氟硅氧烷取代基的配体, 其制备方法, 及 其在制备用于烯烃聚合的催化剂中的用途。 (30)优先权数据 (62)分案原申请数据 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 林琳 权利要求书 1 页 说明书 11 页 (19)中华人民共和国。

3、国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书 1 页 说明书 11 页 1/1 页 2 1. 通式 (I) 的化合物 : ASi(R)3-nRfnz (I) 其中 : -A 表示环戊二烯基、 茚基或芴基 ; -R 表示氢原子、 有 1 到 40 个碳原子的直链或支链烷基、 有 1 到 10 个碳原子的烷氧基、 有 6 到 20 个碳原子的芳基、 有 6 到 10 个碳原子的芳氧基或有 2 到 10 个碳原子的链烯基 ; -Rf 表示 CxF2x+1-(CH2)y, 其中 x 表示从 1 到 20 的整数, 且 y 0、 1、 2 或 3 ; -n 1、 2 或 3 ; -z 1、 2 或 3。。

4、 2. 权利要求 1 的化合物, 式中 A 表示环戊二烯基, R 表示甲基, Rf 表示 CxF2x+1-(CH2)y-, 其中 x 6 或 8 和 y 0 或 2。 3. 权利要求 1 的化合物, 其中该化合物为二甲基 (1H, 1H, 2H, 2H- 全氟 -1- 辛基 ) 甲硅 烷基环戊二烯。 4. 权利要求 1 的化合物, 其中该化合物为二甲基 ( 全氟辛基 ) 甲硅烷基环戊二烯。 5. 式中 y 不等于 0 的式 (I) 化合物的制备方法, ASi(R)3-nRfnz (I) 其特征在于包括在非极性溶剂中于 0到 20之间的温度下制备锂化衍生物 ASi(R)3-nRfnz-1Li, 。

5、并随后将所述锂化衍生物在低温下溶于醚中, 与醚溶液中的 RfnSi(R)3-nX反应, 其中 : A表示环戊二烯基、 茚基或芴基 ; R表示氢原子、 有1到40个碳原子 的直链或支链烷基、 有 1 到 10 个碳原子的烷氧基、 有 6 到 20 个碳原子的芳基、 有 6 到 10 个 碳原子的芳氧基或有 2 到 10 个碳原子的链烯基 ; Rf 表示 CxF2x+1-(CH2)y, 其中 x 表示从 1 到 20 的整数, 且 y 1、 2 或 3 ; n 1、 2 或 3 ; z 1、 2 或 3 ; X Cl、 Br 或 I。 6. 式中 y 0 的式 (I) 化合物的制备方法, ASi(。

6、R)3-nRfnz (I) 特征在于包括以下步骤 : a) 在溶剂介质中于低温下由 CxF2x+1I、 BuLi 和 HSi(R)3-nCln制备式 HSi(R)3-n(CxF2x+1)n的 化合物, b) 在 CCl4中 于 60 左 右 溴 化 上 述 硅 烷 HSi(R)3-n(CxF2x+1)n得 到 溴 化 化 合 物 BrSi(R)3-n(CxF2x+1)n, 然后 c) 将得到的溴化化合物 BrSi(R)3-n(CxF2x+1)n与锂化衍生物 A(Li)z反应, 其中 : A 表示环戊二烯基、 茚基或芴基 ; R 表示氢原子、 有 1 到 40 个碳原子的直链或支 链烷基、 有 。

7、1 到 10 个碳原子的烷氧基、 有 6 到 20 个碳原子的芳基、 有 6 到 10 个碳原子的芳 氧基或有 2 到 10 个碳原子的链烯基 ; Rf 表示 CxF2x+1, 其中 x 表示从 1 到 20 的整数 ; n 1、 2 或 3 ; z 1、 2 或 3。 权 利 要 求 书 CN 101139366 B 2 1/11 页 3 用于制备金属茂的含有至少一个氟硅氧烷取代基的配体 0001 本申请是申请号为 01816022.0( 国际申请号 PCT/FR01/02525), 申请日为 2001 年 8 月 2 日, 发明名称为 “用于制备金属茂的含有至少一个氟硅氧烷取代基的配体” 。

8、的专利申 请的分案申请。 0002 本发明涉及有至少一个氟硅氧烷取代基的(过渡金属的)配体, 其制备方法, 及其 在特别可用于烯烃聚合的金属茂型催化剂的制备中的用途。 0003 Veronica Herrera等(Inorganic Chemistry Communications, 1998, 197-199页) 描述了下式的有机络合物 : 0004 5-C5H4CH2CH2(CF2)9CF3Rh(CO)L, 其中 L CO 或 PCH2CH2(CF2)5CF33和 Cl2NiPCH2CH2(CF2)8CF33- 由配体 C5H4CH2CH2(CF2)9CF3和 PCH2CH2(CF2)5C。

9、F33得到。 0005 Russell P.Hugues 等 (Organometallics, 1966, 15, 286-294 页 ) 说明, 在 5-C5H4(CH2)n(CF2)mF型配体中, 必需有烃间隔基团以从上述配体中的全氟化链的吸引力分 离出环戊二烯环。 0006 国际申请 WO 99/54367 公开了金属茂型的催化剂体系, 其中环戊二烯基通常包含 至少一个下式取代基 : 0007 0008 其中 R2特别表示有 1 到 25 个碳原子的氟烷基, s 是 1 到 20 的整数和 r 1、 2、 3、 4 或 5。 0009 本发明的主题是通式 (I) 或 (II) 的化合物。

10、 : 0010 ASi(R)3-nRfnz (I) 0011 0012 其中 : 0013 -A 表示环戊二烯基、 茚基或芴基 ; 0014 -R表示氢原子、 有1到40个碳原子的直链或支链烷基、 有1到10个碳原子的烷氧 基、 有 6 到 20 个碳原子的芳基、 有 6 到 10 个碳原子的芳氧基或有 2 到 10 个碳原子的链烯 基 ; 0015 -Rf 表示全氟烷基 CxF2x+1-(CH2)y, 其中 x 表示从 1 到 20 的整数, 且 y 0、 1、 2 或 3 ; 0016 -n 1、 2 或 3 ; 0017 -z 等于 1、 2 或 3 ; 0018 -B 表示二价基团 M。

11、R1R2或 0019 说 明 书 CN 101139366 B 3 2/11 页 4 0020 其中 M 表示碳原子、 硅原子、 锗原子或锡原子 ; R1、 R2、 R3和 R4相同或不同, 表示氢 原子、 有 1 到 20 个碳原子的直链或支链烷基, 或有 6 到 14 个碳原子的芳基 ; 优选 B 表示诸 如 -(CH2)2-、 -CH(CH3)-CH2-、 -CH(C4H9)C(CH3)2-、 -CH2Si(CH3)2- 或 Si(CH3)2的二价基团 ; 0021 -C 表示环戊二烯基、 甲基环戊二烯基、 五甲基环戊二烯基、 丁基环戊二烯基、 茚基、 萘基或芴基 ; 0022 -w 1。

12、 或 2。 0023 在式 (I) 和 (II) 的化合物中, 优选的化合物是其中 A 表示环戊二烯基, R 表示 CH3-, 且 Rf 表示全氟烷基 CxF2x+1(CH2)y- 其中 x 从 1 到 8 且 y 0 或 2。 0024 优选 Rf CF3(CF2)5(CH2)2- 或 CF3(CF2)7- ; n 1 ; z 1 或 2 ; B Si(CH3)2; w 2。 0025 作为具体说明的式 (I) 化合物, 可以提及的是 : 0026 - 二甲基 (1H, 1H, 2H, 2H- 全氟 -1- 辛基 ) 甲硅烷基环戊二烯, 0027 - 二甲基 ( 全氟辛基 ) 甲硅烷基环戊二。

13、烯, 0028 -1, 3- 双 二甲基 ( 全氟辛基 ) 甲硅烷基 环戊二烯。 0029 作为具体说明的式 (II) 化合物, 可以提及的是下式化合物 : 0030 (CH3)2SiC5H4Si(CH3)2C8F172 0031 (CH3)2SiC5H3Si(CH3)2C8F1722 0032 其中 y 不是 0 的式 (I) 化合物可以按照以下的反应图解制备 : 0033 ASi(R)3-nRfnz-1+BuLi ASi(R)3-nRfnz-1 Li+ 丁烷 (1) 0034 1 2 0035 ASi(R)3-nRfnz-1 Li+RfnSi(R)3-n X ASi(R)3-nRfnz+L。

14、iX (2) 0036 2 3 0037 且 Rf CxF2x+1(CH2)y- ; 0038 X Cl、 Br 或 I 和 z 1、 2 或 3。 0039 反应 (1) 按照已知方法进行, 包括在例如己烷的非极性溶剂中, 将 1 与丁基锂在 0和 20之间的温度下反应数小时, 制备锂化衍生物 2。在反应完成后, 除去反应溶剂并 随后将得到的产物减压干燥。反应在氮气气氛和无水状态下进行。 0040 反应(2)按照非临界条件进行, 包括在例如THF的醚中, 低温下溶解锂化衍生物2, 并随后加入保持在 0左右全氟卤代烷基硅烷 3 醚溶液中, 根据反应 (2) 的化学计量, 上述 卤代氯硅烷优选以。

15、过量 1到 10的摩尔量使用。 0041 反应随后在室温搅拌下继续数小时, 然后减压除去挥发性化合物, 得到的产物 (I) 用惰性溶剂萃取并随后减压蒸馏。 0042 优选使用根据 J.Fluorine Chem., 44, 191 页, 1955 中所述方法得到的全氟烷基氯 硅烷 RfnSi(R)3-nCl。 0043 其中 y 0 的式 (I) 化合物可以按照下面反应制得 : 说 明 书 CN 101139366 B 4 3/11 页 5 0044 n 1、 2 或 3 ; z 1、 2 或 3。 0045 反应(3)按照以下方法进行, 包括于-78下, 将BuLi的己烷溶液缓慢加入由醚中 。

16、的 CxF2x+1I 和 HSi(R)3-nCln组成的混合物中, 根据所用的 CxF2x+1I 的摩尔量, HSi(R)3-nCln摩尔 过量。 0046 式(II)的化合物可以根据已知方法得到, 包括将溶剂介质中的锂化化合物(I)和 / 或 (C) 与二氯化的化合物 BCl2反应。 0047 本发明的另一个主题是式 (I) 或 (II) 化合物作为元素周期表中 (III)、 IVb、 Vb 或 VIb 族金属, 镧系金属或锕系金属的配体在制备下式金属茂中的用途。 0048 (C 2wM 1Lt 1 )v(III) 0049 0050 其中 (B) 和 w 与上述式 (I) 和 (II) 中。

17、含义相同 ; 0051 (I ) 表示其中基团 (A) 少一个氢原子的 (I), (C ) 表示少一个氢原子的 (C)。 0052 -D (C ) 或 (I ) ; 0053 -M1表示选自 III、 IVb、 Vb 或 VIb 的金属和选自镧系或锕系的金属 ; 0054 -L是相同的或不同的, 表示卤原子、 有1到20的碳原子的直链或支链烷基、 有2到 20个碳原子的链烯基、 有1到20个碳原子的烷氧基或有6到40个碳原子的芳氧基或芳基 ; 0055 -t 表示从 1 到 4 的整数, 并且当式 (III) 和 (IV) 中, M1 Ti、 Zr 或 Hf 时其等于 2。 0056 优选 M。

18、1表示 IVb 族的金属, 更优选 M1表示 Zr。 0057 式 (III) 和 (IV) 的化合物可以通过已知方法得到, 包括将 (I) 或 (II) 的锂化衍 生物在例如 THF 的醚中的溶液在低温下滴加至约 0的 M1Lt的醚溶液中, 然后在室温搅拌 下反应数小时, 根据本领域技术人员已知的方法, 分离出化合物 (III) 或 (IV)。 0058 本发明的另一个主题是在包括至少一种式 (III) 和 (IV) 的化合物作为预催化剂 (precata lyst) 和至少一种助催化剂的催化剂存在下, 通过聚合至少一种烯烃制备聚烯烃 的方法。 0059 聚合可以是均聚或共聚。 0060 按。

19、照本发明, 优选下式烯烃的均聚或共聚 : 0061 R-CH CH-R, 其中 R和 R相同或不同, 表示氢原子、 卤原子、 有 1 到 20 个, 优 选有 1 到 10 个碳原子的直链或支链烃基, 和任选被卤原子或有 1 到 4 个碳原子的直链或支 链烷基取代的苯基 ; R和 R也可以通过与其连接的原子一起形成一个或多个环。 0062 作为具体说明的烯烃可以是 1- 烯烃, 例如乙烯、 丙烯、 1- 丁烯、 1- 戊烯、 1- 己烯、 1- 辛烯或 4- 甲基 -1- 戊烯 ; 苯乙烯 ; 二烯, 例如 1, 3- 丁二烯或 1, 4- 丁二烯 ; 或环烯烃, 例 如降冰片烯、 四环十二碳。

20、烯、 降冰片二烯或乙烯基降冰片烯。 0063 本发明的聚合方法特别适用于乙烯的均聚。 0064 聚合可以按照已知方法在气相或液体反应介质中进行 ; 惰性溶剂或烯烃 ( 待聚合 说 明 书 CN 101139366 B 5 4/11 页 6 的 ) 可以用作反应介质。 0065 聚合可以是溶液聚合、 悬浮液聚合、 乳液聚合或本体聚合、 气相聚合或在超临界介 质 (CO2) 中的聚合。聚合可以在 50 到 300MPa(bar) 的高压和 0.01 到 50MPa 的低压下连续 或间歇进行。聚合也可以在 0到 250, 优选 50到 150的温度下进行。 0066 包括至少一种本发明的式(III)。

21、或(IV)化合物的催化剂可以以匀相形式使用, 或 者可以是负载的。 0067 可用于本发明的载体可以是硅胶、 氟化二氧化硅、 高度粉碎的聚烯烃粉末或无机 氧化物, 例如氧化铝或二氧化硅。 0068 用于本发明的催化剂优选包括作为预催化剂的式 (III) 或 (IV) 的金属茂和助催 化剂。 可以使用至少两种或多种金属茂(III)或(IV), 特别是当需要相当宽的分子分布时。 0069 本发明可使用的助催化剂包括Lewis酸, 例如BF3、 有机硼化合物, 例如三(4-氟苯 基 ) 硼烷或三 ( 五氟苯基 ) 硼烷、 或有机铝化合物, 例如铝氧烷、 通式 (V) 所示的直链化合 物 0070 0。

22、071 和下式的环状化合物 : 0072 0073 其中 R5基团可以是相同或不同的, 表示氢原子、 有 1 到 20 个碳原子的直链或支链 烷基、 有 1 到 6 个碳原子的氟代烷基、 有 6 到 18 个碳原子的芳基或有 6 到 18 个碳原子的氟 代芳基, 且 p 可以等于 0 或表示 1 到 50 的整数。 0074 铝氧烷也可以从市场购买。例如, Aldrich 出售的甲苯中的 10 重量甲基铝氧烷 溶液。 0075 优选使用式中 R5残基相同并表示甲基、 异丁基或苯基, 特别是甲基的铝氧烷。 0076 组成聚合催化剂的金属茂 (III) 或 (IV) 和助催化剂的比例可以在大的范围。

23、内变 化。可以使用的助催化剂 / 过渡金属 M1的摩尔比在 1/1 到 10000/1, 优选 1/1 到 1000/1 的 范围内。 0077 本发明的金属茂 (III) 或 (IV) 可以根据基于过渡金属 M1的浓度使用, 过渡金属 M1浓度为每升溶剂 10-3到 10-8摩尔, 优选 10-4到 10-7摩尔。 0078 在烯烃聚合方法中使用本发明的金属茂 (III) 和 / 或 (IV) 可以以较好生产量聚 合烯烃。 0079 因此, 本发明包括 : 0080 1. 通式 (I) 或 (II) 的化合物 : 说 明 书 CN 101139366 B 6 5/11 页 7 0081 AS。

24、i(R)3-nRfnz (I) 0082 0083 其中 : 0084 -A 表示环戊二烯基、 茚基或芴基 ; 0085 -R表示氢原子、 有1到40个碳原子的直链或支链烷基、 有1到10个碳原子的烷氧 基、 有 6 到 20 个碳原子的芳基、 有 6 到 10 个碳原子的芳氧基或有 2 到 10 个碳原子的链烯 基 ; 0086 -Rf 表示全氟烷基 CxF2x+1-(CH2)y, 其中 x 表示从 1 到 20 的整数, 且 y 0、 1、 2 或 3 ; 0087 -n 1、 2 或 3 ; 0088 -z 1、 2 或 3 ; 0089 -B 表示二价基团 MR1R2或 0090 00。

25、91 其中 M 表示碳原子、 硅原子、 锗原子或锡原子 ; R1、 R2、 R3和 R4相同或不同, 表示氢 原子、 有 1 到 20 碳原子的直链或支链烷基, 或有 6 到 14 个碳原子的芳基 ; 0092 -C 表示环戊二烯基、 甲基环戊二烯基、 五甲基环戊二烯基、 丁基环戊二烯基、 茚基、 萘基或芴基 ; 0093 -w 1 或 2。 0094 2. 项 1 的化合物, 式中 A 表示环戊二烯基, R 表示甲基, Rf 表示全氟烷基 CxF2x+1-(CH2)y-, 其中 x 6 或 8 和 y 0 或 2, B Si(CH3)2和 w 2。 0095 3. 二甲基 (1H, 1H, 。

26、2H, 2H- 全氟 -1- 辛基 ) 甲硅烷基环戊二烯。 0096 4. 二甲基 ( 全氟辛基甲硅烷基 ) 环戊二烯。 0097 5.1, 3- 双 二甲基 ( 全氟辛基 ) 甲硅烷基环戊二烯。 0098 6. 式 (CH3)2SiC5H4Si(CH3)2C8F172的化合物。 0099 7. 式 (CH3)2SiC5H3Si(CH3)2C8F1722的化合物。 0100 8. 式中 y 不等于 0 的式 (I) 化合物的制备方法, 其特征在于包括在非极性溶剂 中于 0到 20之间的温度下制备锂化衍生物, 并随后将所述锂化衍生物在低温下溶于醚 中, 与醚溶液中的全氟卤硅烷反应。 0101 9。

27、. 式中 y 0 的式 (I) 化合物的制备方法, 特征在于包括以下步骤 : 0102 a)在溶剂介质中于低温下由CxF2x+1I、 BuLi和HSi(R)3-nCln制备式HSi(R)3-n(CxF2x+1) n的化合物。 0103 b) 在 CCl4中于 60左右溴化上述硅烷 HSi(R)3-n(CxF2x+1)n, 然后 说 明 书 CN 101139366 B 7 6/11 页 8 0104 c) 将得到的溴化化合物 BrSi(R)3-n(CxF2x+1)n与锂化衍生物 A 反应。 0105 10. 式 (III) 或 (IV) 的金属茂 : 0106 0107 0108 其中 : 0。

28、109 -B 表示二价基团 MR1R2或 0110 0111 其中 M 表示碳原子、 硅原子、 锗原子或锡原子 ; R1、 R2、 R3和 R4相同或不同, 表示氢 原子、 有 1 到 20 个碳原子的直链或支链烷基, 或有 6 到 14 个碳原子的芳基 ; 0112 (I ) 表示少一个氢原子的环戊二烯基、 茚基或芴基 ; 0113 (C ) 表示少一个氢原子的环戊二烯基、 甲基环戊二烯基、 五甲基环戊二烯基、 丁 基环戊二烯基、 茚基、 萘基或芴基 ; 0114 -D (I ) 或 (C ) ; 0115 -M1表示选自 III、 IVb、 Vb 或 VIb 族的金属和选自镧系或锕系的金属。

29、 ; 0116 -L 相同或不同, 表示卤原子、 有 1 到 20 个碳原子的直链或支链烷基、 有 2 到 20 个 碳原子的链烯基、 有 1 到 20 个碳原子的烷氧基或有 6 到 40 个碳原子的芳氧基或芳基 ; 0117 -t 表示 1 到 4 的整数, 并且当式 (III) 和 (IV) 中, M1 Ti、 Zr 或 Hf 时其等于 2。 0118 -w 1 或 2。 0119 11. 式 (III) 或 (IV) 的金属茂, 其中 : 0120 M1 Zr, 0121 L Cl, 0122 t 2, 0123 (I ) (CH3)2SiC5H4Si(CH3)2(CH2)2(CF2)5。

30、CH3 或 (CH3)2SiC5H4Si(CH3)2C8F17 ; 0124 w 2 ; 0125 B (CH3)2Si 。 0126 12. 在催化剂存在下, 通过聚合至少一种烯烃制备聚烯烃的方法, 所述催化剂包含 选自项 10 和 11 任一项的式 (III) 或 (IV) 的化合物和至少一种助催化剂。 0127 13. 项 12 的方法, 其特征在于助催化剂是铝氧烷。 说 明 书 CN 101139366 B 8 7/11 页 9 0128 14. 项 13 的方法, 其特征在于铝氧烷是甲基铝氧烷 (MAO)。 0129 15. 项 12 的方法, 其特征在于烯烃具有式 R-CH CH-。

31、R, 其中 R和 R相同或 不同, 表示氢原子、 卤原子、 有 1 到 20 个, 和优选 1 到 10 个碳原子的直链或支链烃基, 或被 卤原子或有 1 到 4 个碳原子的直链或支链烷基取代的苯基。 0130 16. 项 15 的方法, 特征在于烯烃 R-CH CH-R是乙烯。 0131 下面的实施例说明本发明。 0132 实施例 0133 使用以下反应试剂 : 0134 - 通过裂解二聚环戊二烯得到环戊二烯并在使用前蒸馏 ; 0135 - 按照 J.Fluorine Chem., 44, 191 页, 1995 所述的方法得到氯 ( 二甲基 )(1H, 1H, 2H, 2H- 全氟 -1-。

32、 辛基 ) 硅烷 ; 0136 - 其它所有反应试剂可从市场购买, 并且无需纯化即可使用 ; 0137 - 溶剂在使用前干燥并蒸馏。得到的化合物通过元素分析和 1H、13C、29Si 和19F NMR 表征。 0138 所有反应在干燥的氮气气氛下进行。 0139 NMR 图谱在 Varian Inova 300 或 Varian Mercury 200 设备上记录。 0140 质谱分析 (nano ES-Q-TOF-MS) 在 Micromass Q-Tof hybrid tandem 质谱仪上进 行并采用 Mass Lynx 3.0 版本软件进行。 0141 二甲基 (1H, 1H, 2H,。

33、 2H- 全氟 -1- 辛基 )- 甲硅烷基环戊二烯的制备 0142 将 2.4ml(29.1mmol) 新鲜蒸馏的环戊二烯加入正 -BuLi(30.4mmol) 的己烷 (100ml) 溶液中, 搅拌并保持在 0。得到的反应混合物在室温下搅拌 3 小时, 然后除去溶 剂并将得到的产物用戊烷清洗三次 (350ml) 并减压干燥。 0143 得到的环戊二烯锂于 -78溶解于 100mlTHF, 并将溶液在 30 分钟内滴加至 C6F13C 2H4Si(CH3)2Cl(13g(29.5mmol) 于 100ml THF 中 ) 溶液中, 保持在 0。 0144 随后在室温下搅拌反应介质约 12 小。

34、时。减压除去挥发性化合物。产物用 100ml 戊烷萃取, 减压下干燥然后蒸馏。 0145 得到10.94g桔黄色液体, 在0.4mmHg下沸点为75-80(相对于使用的环戊二烯, 收率 80 )。 0146 1H NMR(CDCl 3)(ppm) : 0147 6.87 和 6.71(2m, CH , 1- 和 2-C5H5SiMe2Rf), 6.63 和 6.53(2m, CH , 5-C5H5SiMe2Rf), 3.40(m, 5-CH, 5-C5H5SiMe2Rf), 3.04(m, 5-CH2, 1- 和 2-C5H5SiMe2Rf), 1.98(m, CH2-CF2, 1-、 2- 。

35、和 5-C5H5SiMe2Rf), 0.88(m, CH2-Si, 1 和 2-C5H5SiMe2Rf), 0.68(m, CH2-Si, 5-C5H5SiMe2Rf), 0.21(s, SiMe2, 1- 和 2-C5H5SiMe2Rf), 0.03(s, SiMe2, 5-C5H5SiMe2Rf)。 0148 质子 NMR 图谱的复杂性是由于 1-、 2- 和 5-(1H, 2H, 2H, 2H- 全氟 -1- 辛基二甲基甲 硅烷基 ) 环戊二烯异构体的存在, 认为在室温下主要有 5 种异构体。 0149 元素分析 C15H15F13Si 的计算值 : C : 38.30 ; H : 3.。

36、19 ; F : 52.55 ; Si : 5.96 ; 实验值 : C : 38.08 ; H : 3.29 ; F : 52.74 ; Si : 5.81。 0150 1, 1 - 双 二甲基 (1H, 1H, 2H, 2H- 全氟 -1- 辛基 ) 甲硅烷基环戊二烯基 二氯 化锆的制备 : 说 明 书 CN 101139366 B 9 8/11 页 10 0151 0152 将 37g(78.7mmol)C5H5Si(CH3)2C2H4C6F13加 入 搅 拌 的 并 保 持 在 0 的 正 -BuLi(78.9mmol) 的己烷 (200ml) 溶液中。得到的混合物在室温搅拌 3 小时。

37、。随后除去 溶剂和产物用戊烷清洗 (350ml) 和并随后在减压下干燥。 0153 冷 却 到 -78 的 LiC5H5Si(CH3)2C2H4C6F13 溶 于 100ml 预 冷 的 THF 中。 按 照 LacunaJournal Am.Chem.Soc., 1995, Vol.117, Page12114-12129 中所述的方法制备 9.08g(38.2mmol)ZrCl4在 100ml THF 中的溶液。将 LiC5H5Si(CH3)2C2H4C6F13 的 THF 溶液经 30 分钟滴加至 ZrCl4的 THF 溶液中, 冷却到 0。 0154 得到的溶液在室温搅拌 48 小时。。

38、在减压下除去挥发性产物和用 100ml 回流的甲 苯萃取残余物。 0155 趁热过滤桔黄色萃取物并随后在减压下浓缩滤液。得到 31.5g 白色针状产物 ( 相 对于 ZrCl4, 收率 75 )。 0156 1H NMR(200.14 MHz, CDCl 3)(ppm) : 0157 6.65 和 6.52(t, 4H, JAX JAX 2.6Hz, CH ), 1.98(m, 2H, CH2-CF2), 0.96(m, 2H, CH2-Si), 0.37(s, 6H, (CH3)2Si) ; 0158 1H NMR(200.14 MHz, d6- 丙 酮 )Lacuna6.81(s, 4H,。

39、 CH ), 2.17(m, 2H, CH2-CF2), 1.03(m, 2H, CH2-Si), 0.40(t, 6H, J 3.5Hz, (CH3)2Si) ; 0159 13CHNMR(50.33 MHz, d6- 丙 酮 )Lacuna127.24(CH ), 125.36(C ), 117.21(CH ), 26.52(t, 2J C, F 23.3Hz, CH2-CF2), 6.77(CH2-Si), -2.25(Si(CH3)2) ; 0160 19FHNMR(282.35MHz,d6- 丙 酮 )Lacuna-77.04(t,JF,F 9.2Hz, CF3), -111.52(。

40、m, -CF2), -117.81(s, -CF2), -118.78(s, -CF2), -119.04(d, JF, F 12.1Hz, CF3), -122.08Hz(m, -CF2) ; 0161 29Si NMR(59.62MHz, d6- 丙酮 )Lacuna1.70(SiMe 2)。 0162 元 素 分 析 C30H28Cl2F26Si2Zr 的 计 算 值 : C : 32.73 ; H : 2.55 ; Cl : 6.45 ; F : 44.91; Si : 5.09。实验值 : C : 32.58; H : 2.56; Cl : 6.35; F : 44.78; Si :。

41、 5.39。 0163 质 谱 (ES) : C30H28Cl2F26Si2Zr 的 分 子 量 计 算 值 : 1100g/mol。 实 验 值 : 1123g/ mol(M+Na+)。 0164 二甲基 ( 全氟辛基 ) 甲硅烷基环戊二烯的制备 : 0165 C5H5Si(CH3)2(C8F17) 0166 1/ 根据反应 (3) 制备 HSi(CH3)2C8H17 0167 在90ml己烷中的50mmol丁基锂盐经270分钟滴加至保持在-78, 在150ml醚中 含 26.52g 的 C8F17I(48.6mmol) 和 6.8ml 二甲基氯硅烷的混合物中。 0168 介质升至室温后, 。

42、得到白色悬浮液。加入 50ml 水和 150ml 醚。 0169 混合物沉淀, 分离两相并用 30ml 盐水清洗醚层, 然后经 MgSO4干燥。 说 明 书 CN 101139366 B 10 9/11 页 11 0170 在旋转蒸发其上除去溶剂 ; 得到 19.8g 黄色油状物, 使用 10cm Vigreux 柱将油状 物在减压下进行蒸馏。 0171 得到 10.14g HSi(CH3)2C8F17馏分, 在 11mbar 压力下的沸点为 57-59, 根据 19F NMR, 含有约 5 C8F17I( 收率 : 44 )。 0172 1H NMR(300.1MHz, CDCl 3)(pp。

43、m) : 0173 0.38(d, 6H, 3J H, H 4Hz, Si(CH3)2), 4.24(b, 1H, HSi). 0174 13C19FNMR(75.5.1MHz, CDCl 3)(ppm) : 0175 -7.9(q, 1J H, C 125Hz, Si(CH3)2), 108.6, 110.5, 111(s, 2C), 117.7, 117.4(t, 2J F, C 19Hz, CF3), 122.7(CF2Si)。 0176 19F NMR(282.4MHz, , CDCl 3)(ppm) : 0177 -81.9(t, 3F, 4J F, F 9Hz, CF3), -12。

44、0.8(b s, 2F), -122.6(b s, 2F), -122.8(b s, 4F), -123.6(b s, 2F), -127.1(b s, 2F), -127.6(d, 2F, 3J H, F 12Hz, CF2Si)。 0178 29Si1HNMR(59.6MHz, CDCl 3)(ppm) : 0179 -8.3(tt, 1J H, C 125Hz, Si(CH3)2), 108.6, 110.5, 111(s, 2C), 117.7, 117.4(t, 2J F, Si 30Hz, CF3), 3J F, Si 6Hz。 0180 2/ 根据反应 (4) 制备 Br Si(。

45、CH3)2C8H17 0181 在 60 ,搅 拌 在 25mlCCl4中 的 7.65LacunaHSi(CH3)2C8F17(15.8mmol) 和 62mmol 溴的混合物 18 小时。在减压下除去挥发性化合物后, 得到液体并进行闪蒸。得到 8.35gBrSi(CH3)2C8F17( 收率 95, 浅粉色液体形式 )。 0182 1H NMR(300.1MHz, CDCl 3)(ppm) : 0.84(s) ; 0183 13C19FNMR(75.5MHz, CDCl 3)(ppm) : 0184 -0.1(q, 1J H, C124Hz, SiMe2), 108.6(部分溶解, q, 。

46、JH, C12Hz), 110.4, 111.0(s, 2C), 111.6, 113.0, 117.4(t, 2J F, C 21Hz, CF3), 119.3(CF2Si)。 0185 19F NMR(282.4MHz, , CDCl 3)(ppm) : 0186 82.0(t, 3F, 4J F,F 9Hz,CF3),-118.8(b s, 2F,CF2Si),-122.5(b s, 2F), -122.9(bs, 4F), -123.7(b s, 2F), -127.2(m, 4F)。 0187 29Si1HNMR(59.6 MHz, CDCl 3)(ppm) : 0188 17.7(。

47、t, 2J F, Si 35Hz)。 0189 3/ 根据反应 (5) 制备 C5H5Si(CH3)2C8F17 0190 在 0 , 将 0.93g 环 戊 二 烯 锂 (12.9mmol) 的 50mlTHF 溶 液 滴 加 至 搅 拌 的 7.32gBrSi(CH3)2C8F17(13.1mmol) 的 50mlTHF 溶液中。在添加完后将得到的棕色溶液搅拌 1 小时。通过加入 200ml 水迅速终止反应。 0191 用 200ml 戊烷进行萃取, 并用水 (2 次, 50ml) 和 30ml 盐水清洗有机相。在 经硫酸镁干燥后, 使用旋转蒸发仪除去挥发性化合物。得到的液体进行闪蒸, 得。

48、到 5g C5H5Si(CH3)2(C8F17)( 收率 : 70 ), 以浅黄色液体形式存在。 0192 1H NMR(300.1MHz, CDCl 3)(ppm) : 0193 0.13(s, 6H, SiMe2), 0.51(s, 1.5H, SiMe2), 3.18(d, 0.4H, J 1.5Hz, C5H5), 6.4-7.2(m, 4.4H, C5H5). 0194 13C19FNMR(75.5MHz, CDCl 3)(ppm) : 说 明 书 CN 101139366 B 11 10/11 页 12 0195 -7.6(q, 1J H, C 121Hz, SiMe2), -5.。

49、6(q, 1J H, C 123Hz, SiMe2), 108.7( 部分溶解 q, JF, C 12Hz), 110.5, 111.11( 部分溶解, 2C), 111.8, 113.3, 117.4(t, 2J F, C 16Hz, CF3), 123.2, 131.7( 未折分峰 ), 133.9( 未折分峰 )。 0196 19F NMR(282.4MHz, , CDCl 3)(ppm) : 0197 81.9(t, 3F, 4J F, F 10Hz, CF3), -119.2(b s, 2F, CF2Si), -122.5(b s, 2F), -122.7(b s, 4F), -123.6(b s, 2F), -126.8(t, 1.5F, 4J F, F 15Hz, CF2Si), 127.1(m, 2F), -127.3(t, 0.5F, 4J F, F 15Hz, CF2Si)。 0198 1, 1 - 双 二甲基 ( 全氟辛基 ) 甲硅烷基环戊二烯。

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