PREPARACION DE COMPOSICIONES CATALIZADORAS QUE TIENEN ACTIVIDAD MEJORADA.
Un proceso para la preparación de una composición catalizadora para polimerización de olefinas,
que comprende la preparación de un catalizador sólido en una primera etapa poniendo
A) al menos un soporte,
B) al menos un compuesto orgánico de fórmula (II)
(II)(R4)x-A-(OH)y
donde
A es un átomo del grupo principal 13 de la Tabla Periódica o un grupo parcialmente halogenado o perhalogenado alquilo C1-C20 o arilo C6-C40,
R4 son idénticos o diferentes y son cada uno, independientemente entre sí, hidrógeno, halógeno, alquilo C1-C20, haloalquilo C1-C20, alcoxi C1-C10, arilo C6-C20, haloarilo C6-C20, ariloxi C6-C20, arilalquilo C7-C40, haloarilalquilo C7-C40, alquilarilo C7-C40 o haloalquilarilo C7-C40 o un grupo OSiR35, donde
R5 son idénticos o diferentes y son cada uno hidrógeno, halógeno, alquilo C1-C20, haloalquilo C1-C20, alcoxi C1-C10, arilo C6-C20, haloarilo C6-C20, ariloxi C6-C20, arialquilo C7-C40, haloarilalquilo C7-C40, alquilarilo C7-C40 o haloalquilarilo C7-C40,
y es al menos 1 y
x es un entero de 0 a 41,
C) al menos un compuesto organometálico y
D) al menos un compuesto orgánico con metal de transición
en contacto entre sí,
trabajando el producto de reacción secando el catalizador sólido,
poniendo luego en contacto este catalizador sólido con
E) al menos un compuesto de organoaluminio de la fórmula (I)
(I)AlR1R2R3
donde
R1 es alquilo C1-C10, arilo C6-C15, haloalquilo C1-C10, haloarilo C6-C15, arialquilo C7-C40, alquilarilo C7-C40, alcoxi C1-C10 o haloalquilarilo C7-C40, haloarilalquilo C7-C40 o haloalcoxi C1-C10 y
R2 y R3 son idénticos o diferentes y son cada uno, independientemente entre sí, hidrógeno, halógeno, alquilo C1-C10, arilo C6-C15, haloalquilo C1-C10, haloarilo C6-C15, arilalquilo C7-C40, alquilarilo C7-C40, alcoxi C1-C10 o haloalquilarilo C7-C40, haloarilalquilo C7-C40 o haloalcoxi C1-C10,
en una segunda etapa y luego utilizando esta mezcla para la polimerización sin elaboración adicional,
en donde el catalizador sólido obtenido poniendo en contacto los componentes A), B), C) y D) entre sí y el compuesto de organoaluminio E) son puestos en contacto entre sí entre -10ºC y 80ºC durante un período de 0,5 minutos a 10 horas antes de utilizar el producto de reacción para la polimerización
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2003/012190.
Solicitante: BASELL POLYOLEFINE GMBH.
Nacionalidad solicitante: Alemania.
Dirección: BRUHLER STRASSE 60,50389 WESSELING.
Inventor/es: ROLAND,KRATZER.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 17 de Marzo de 2010.
Clasificación Internacional de Patentes:
- C08F10/00 QUIMICA; METALURGIA. › C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES. › C08F COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES QUE IMPLICAN UNICAMENTE ENLACES INSATURADOS CARBONO - CARBONO (producción de mezclas de hidrocarburos líquidos a partir de hidrocarburos de número reducido de átomos de carbono, p. ej. por oligomerización, C10G 50/00; Procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para la síntesis de un compuesto químico dado o de una composición dada, o para la separación de isómeros ópticos a partir de una mezcla racémica C12P; polimerización por injerto de monómeros, que contienen uniones insaturadas carbono-carbono, sobre fibras, hilos, hilados, tejidos o artículos fibrosos hechos de estas materias D06M 14/00). › Homopolímeros y copolímeros de hidrocarburos alifáticos insaturados que tienen solamente un enlace doble carbono-carbono.
Clasificación PCT:
Clasificación antigua:
Fragmento de la descripción:
Preparación de composiciones catalizadoras que tienen actividad mejorada.
La presente invención se relaciona con un proceso para preparar una composición catalizadora para polimerización de olefinas, en el cual se prepara un catalizador sólido en una primera etapa poniendo en contacto entre sí al menos un soporte, al menos un compuesto orgánico que tiene al menos un grupo funcional que contiene hidrógeno activo, al menos un compuesto organometálico y al menos un compuesto orgánico con metal de transición, este catalizador sólido es luego puesto en contacto con al menos un compuesto orgánico de aluminio en una segunda etapa y posteriormente se usa la mezcla para la polimerización sin una elaboración adicional. La invención se relaciona además con sistemas catalizadores para la polimerización de olefinas que contienen a tales composiciones catalizadoras, su uso para la polimerización de olefinas y un proceso para la polimerización de olefinas.
Los compuestos orgánicos con metal de transición tales como complejos de metaloceno son de gran interés como catalizadores para polimerización de olefinas ya que ellos hacen posible la síntesis de poliolefinas que no pueden ser obtenidas utilizando catalizadores convencionales de Ziegler-Natta. Por ejemplo, tales catalizadores de un solo sitio conducen a polímeros que tienen una distribución estrecha de masa molar y una incorporación uniforme de comonómeros. Para que estos puedan ser utilizados exitosamente en procesos de polimerización en fase gaseosa o en suspensión, a menudo es conveniente utilizar los metalocenos en la forma de un sólido, es decir para aplicar éstos a un soporte sólido. Además, los catalizadores soportados deben mostrar una alta productividad y conducir a polímeros que tienen una buena morfología.
Para que compuestos orgánicos con metal de transición tales como los complejos de metaloceno sean actives como catalizadores para polimerización de olefinas, es necesario que ellos sean reactivos con compuestos adicionales que sirven como cocatalizadores. Una clase frecuentemente utilizada de cocatalizadores consiste de aluminoxanos tales como metil-aluminoxano (MAO). Sin embargo, estos tienen la desventaja de que tienen que ser utilizados en un gran exceso. Además, los compuestos que convierten los compuestos orgánicos con metal de transición en complejos catiónicos pueden ser utilizados también como cocatalizadores, y estos pueden ser utilizados en proporciones estequiométricas o virtualmente estequiométricas.
WO 99/40129, WO 00/62928 y WO 01/47635 describen, por ejemplo, sistemas catalizadores que pueden obtenerse aportando un apoyo, un compuesto orgánico que tiene un grupo funcional que contiene hidrógeno activo, un compuesto organometálico y un compuesto orgánico con metal de transición en contacto entre sí. Los sistemas catalizadores muestran una actividad relativamente alta de polimerización y conducen a polímeros que tienen una buena morfología de polímero.
EP-A 1 153 938 describe sistemas catalizadores en los cuales se prepara primero un soporte modificado por medio de partículas reactivas como soporte con un compuesto organometálico y un compuesto orgánico que tiene grupos funcionales que contienen hidrógeno activo o una base de Lewis. El soporte modificado es luego puesto en contacto con un compuesto orgánico con metal de transición y un compuesto organometálico adicional.
Sin embargo, existe la necesidad de lograr un incremento mayor en la actividad del sistema catalizador utilizando los mismos materiales de partida aunque manteniendo una buena morfología de los polímeros.
Un objetivo de la presente invención es encontrar un proceso para preparar una composición catalizadora para polimerización de olefinas que haga posible obtener sistemas catalizadores que tengan una mayor actividad de polimerización sin conducir a inconvenientes con respecto a la morfología del polímero.
Hemos encontrado que se logra este objetivo por medio de un proceso para preparar una composición catalizadora para polimerización de olefina, que comprende la preparación de un catalizador sólido en una primera etapa poniendo
A) al menos un soporte,
B) al menos un compuesto orgánico de fórmula (II)
donde
C) al menos un compuesto organometálico y
D) al menos un compuesto orgánico con metal de transición
en contacto entre sí, poniendo luego en contacto este catalizador sólido con
E) al menos un compuesto de organoaluminio de la fórmula (I)
donde
R2 y R3 son idénticos o diferentes y son cada uno, independientemente entre sí, hidrógeno, halógeno, alquilo C1-C10, arilo C6-C15, haloalquilo C1-C10, haloarilo C6-C15, arilalquilo C7-C40, alquilarilo C7-C40, alcoxi C1-C10 o haloalquilarilo C7-C40, haloarilalquilo C7-C40 o haloalcoxi C1-C10,
en una segunda etapa y luego utilizando esta mezcla para la polimerización sin elaboración adicional, en donde el catalizador sólido obtenido poniendo en contacto los componentes A), B), C) y D) entre sí y el compuesto de organoaluminio E) son puestos en contacto entre sí entre -10ºC y 80ºC durante un período de 0,5 minutos a 10 horas antes de utilizar el producto de reacción para la polimerización, siendo posible utilizar con él
F) al menos una base de Lewis
además de los componentes A), B), C) y D) para preparar el catalizador sólido que es puesto en contacto con el compuesto de organoaluminio E).
Además, hemos encontrado sistemas catalizadores para la polimerización de olefinas que incluyen tales composiciones catalizadoras, el uso de las composiciones catalizadoras o los sistemas catalizadores para la polimerización de olefinas y un proceso para la polimerización de olefinas.
Las composiciones catalizadoras preparadas de acuerdo con la presente invención son adecuadas para la polimerización de olefinas y especialmente para la polimerización de a-olefinas, es decir hidrocarburos que tienen enlaces dobles terminales. Los monómeros adecuados...
Reivindicaciones:
1. Un proceso para la preparación de una composición catalizadora para polimerización de olefinas, que comprende la preparación de un catalizador sólido en una primera etapa poniendo
A) al menos un soporte,
B) al menos un compuesto orgánico de fórmula (II)
donde
C) al menos un compuesto organometálico y
D) al menos un compuesto orgánico con metal de transición
en contacto entre sí,
trabajando el producto de reacción secando el catalizador sólido,
poniendo luego en contacto este catalizador sólido con
E) al menos un compuesto de organoaluminio de la fórmula (I)
donde
en una segunda etapa y luego utilizando esta mezcla para la polimerización sin elaboración adicional,
en donde el catalizador sólido obtenido poniendo en contacto los componentes A), B), C) y D) entre sí y el compuesto de organoaluminio E) son puestos en contacto entre sí entre -10ºC y 80ºC durante un período de 0,5 minutos a 10 horas antes de utilizar el producto de reacción para la polimerización.
2. Un proceso para preparar una composición catalizadora para la polimerización de olefina como el reivindicado en la reivindicación 1, en donde
F) al menos una base de Lewis
es utilizada además de los componentes A), B) C) y D) para preparar el catalizador sólido que es puesto en contacto con el compuesto de organoaluminio E).
3. Un proceso para preparar una composición catalizadora para la polimerización de olefinas como la reivindicada en la reivindicación 1 ó 2, en donde, en la fórmula (I) del compuesto de organoaluminio E), R1 es alquilo C3-C10 y R2 y R3 son cada uno hidrógeno o alquilo C3-C10.
4. Un sistema catalizador para la polimerización de olefinas, que comprende una composición catalizadora preparada como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.
5. Un sistema catalizador para la polimerización de olefinas como el reivindicado en la reivindicación 4 que comprende además
G) al menos un compuesto organometálico adicional
como depurador con el cual se ponen en contacto los monómeros antes de ponerlos en contacto a ellos con la composición catalizadora preparada como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.
6. El uso de una composición catalizadora preparada como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 para la polimerización de olefinas.
7. El uso de un sistema catalizador como el reivindicado en las reivindicaciones 4 ó 5 para la polimerización de olefinas.
8. Un proceso para la polimerización de olefinas en el cual se utiliza una composición catalizadora preparada como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.
9. Un proceso para la polimerización de olefinas en el cual se utiliza un sistema catalizador como el reivindicado en la reivindicación 4 ó 5.
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