Органометаллические каталитические композиции - RU2002120193A

Реферат

1. Оксидная матричная композиция, содержащая остаточные минеральные компоненты и, по меньшей мере, одно соединение оксидного предшественника, в которой остаточные минеральные компоненты получены разложением или расслоением слоистого минерала, представляющего собой глину, глинистый минерал или ионнообменное соединение, имеющее слоистую кристаллическую структуру; и в которой соединение оксидного предшественника является источником диоксида кремния, оксида алюминия, фосфата или комбинацией любых двух, или более, соединений оксидного предшественника.

2. Способ получения оксидной матричной композиции, заявленной в п. 1, который включает следующие стадии:

1) по существу разложение или расслоение, по меньшей мере, одного слоистого минерала для получения остаточных минеральных компонентов;

2) контактирование остаточных минеральных компонентов и, по меньшей мере, одного соединения оксидного предшественника с образованием первой смеси;

3) воздействие на первую смесь в условиях, приводящих к образованию геля или осадка; и

4) сушку указанного геля или осадка и затем их кальцинирование при температуре в диапазоне от около 150°С до около 800°С.

3. Способ получения оксидной матричной композиции, заявленной в п. 1, который включает следующие стадии:

1) по существу разложение или расслоение, по меньшей мере, одного слоистого минерала для получения остаточных минеральных компонентов в присутствии соединения оксидного предшественника для создания смеси из остаточных минеральных компонентов и оксидного предшественника;

2) воздействие на смесь из остаточных минеральных компонентов и оксидного предшественника в условиях, приводящих к образованию геля или осадка; и

3) сушку указанного геля или осадка и затем их кальцинирование при температуре в диапазоне от около 150°С до около 800°С.

4. Способ по п. 2 или 3, в котором разложение или расслоение осуществляют контактированием слоистого минерала с разлагающим веществом, которое является водным растворителем или другим протонным растворителем, с последующим а) смешиванием с большим срезающим усилием, b) воздействием сильного ультразвукового излучения или с) размельчением или размолом для создания коллоидной суспензии указанных остаточных минеральных компонентов.

5. Способ по пп. 2 или 3, в котором гель образуют путем регулирования рН указанной первой смеси в диапазоне от около 4 до около 9.

6. Способ по любому из п. 2 или 3, в котором дополнительно подвергают старению гель в течение от около 5 минут до около 10 часов при температуре в диапазоне от около 60 до около 100°С перед сушкой и кальцинированием для получения состарившегося геля или осадка.

7. Способ по п. 6, в котором дополнительно промывают состарившийся гель перед сушкой и кальцинированием для удаления нежелательных ионов.

8. Способ по п. 7, в котором дополнительно измельчают гель до желаемого размера частиц перед кальцинированием.

9. Способ по любому из пп. 2-8, в котором оксидная матричная композиция имеет аморфную картину рентгеновской дифракции.

10. Способ по любому из пп. 2-9, в котором оксидная матричная композиция имеет объем пор более 1,0 мл/г.

11. Способ получения каталитической композиции, заключающийся в контактировании органометаллического соединения, органоалюминиевого соединения и оксидной матричной композиции, заявленной в п. 1 или полученной способом по пп. 2-10, в котором указанное органометаллическое соединение имеет следующую общую формулу:

(Х¹ )(Х²)(Х³)(Х⁴)М¹,

где М¹ является титаном, цирконием или гафнием;

(Х¹) независимо является циклопентадиенилом, инденилом, флуоренилом, замещенным циклопентадиенилом, замещенным инденилом или замещенным флуоренилом;

при этом каждый заместитель в замещенном циклопентадиениле, замещенном индениле или замещенном флуорениле (X¹) являются независимо алифатической группой, циклической группой, комбинаций из алифатической группы и циклической группы, силиловой группой, алкилгалогенидной группой, галогенидом, органометаллической группой, фосфорной группой, азотной группой, кремнием, фосфором, бором, германием или водородом;

по меньшей мере один заместитель в (X¹) может быть мостиковой группой, которая соединяет (X¹) и (X²);

(X³) и (X⁴) являются независимо галогенидом, алифатической группой, замещенной алифатической группой, циклической группой, замещенной циклической группой, комбинацией из алифатической группы и циклической группы, комбинацией из замещенной алифатической группы и циклической группы, комбинацией из алифатической группы и замещенной циклической группы, комбинацией из замещенной алифатической группы и замещенной циклической группы, амидогруппой, замещенной амидогруппой, фосфидной группой, алкилоксидной группой, замещенной алкилоксидной группой, арилоксидной группой, замещенной арилоксидной группой, органометаллической группой или замещенной органометаллической группой;

(X²) является циклопентадиенилом, инденилом, флуоренилом, замещенным циклопентадиенилом, замещенным инденилом, замещенным флуоренилом, галогенидом, алифатической группой, замещенной алифатической группой, циклической группой, замещенной циклической группой, комбинаций из алифатической группы и циклической группы, комбинаций из замещенной алифатической группы и циклической группы, комбинаций из алифатической группы и замещенной циклической группы, комбинаций из замещенной алифатической группы и замещенной циклической группы, амидогруппой, замещенной амидогруппой, фосфидной группой, алкилоксидной группой, замещенной алкилоксидной группой, арилоксидной группой, замещенной арилоксидной группой, органометаллической группой или замещенной органометаллической группой;

при этом каждый заместитель в (X²) является независимо алифатической группой, циклической группой, комбинаций из алифатической группы и циклической группы, силиловой группой, алкилгалогенидной группой, галогенидом, органометаллической группой, фосфорной группой, азотной группой, кремнием, фосфором, бором, германием или водородом;

по меньшей мере один заместитель в (X²) может быть мостиковой группой, которая соединяет (X¹) и (X²);

при этом указанное органоалюминиевое соединение имеет следующую общую формулу:

Al(X⁵)_n(X⁶)_3-n

где (X⁵) является гидрокарбилом, имеющим от 1 до около 20 атомов углерода;

(X⁶) является галогенидом, гидридом или алкоксидом; и

n является числом от 1 до 3.

12. Способ по п. 11, в котором осуществляют контактирование бис(n-бутилциклопентадиенил)дихлорида циркония, триеэтилалюминия и указанной оксидной матричной композиции.

13. Способ по любому из п. 11 или 12, в котором каталитическая композиция имеет активность более 1000 в условиях полимеризации из суспензии с использованием изобутана в качестве разбавителя при температуре 90°С и давлении этилена 3,10 МПа (450 psig).

14. Способ по п. 13, в котором каталитическая композиция имеет активность более 2000 в условиях полимеризации из суспензии с использованием изобутана в качестве разбавителя при температуре 90°С и давлении этилена 3,10 МПа (450 psig).

15. Способ по любому из пп. 11-14, в котором отношение масс органоалюминиевого соединения и оксидной матричной композиции в каталитической композиции составляет от около 3:1 до около 1:100.

16. Способ по п. 15, в котором отношение масс органоалюминиевого соединения и оксидной матричной композиции в каталитической композиции составляет от около 1:1 до около 1:50.

17. Способ по любому из пп. 11-16, в котором отношение масс оксидной матричной композиции и органометаллического соединения в каталитической композиции составляет от около 1000:1 до около 10:1.

18. Способ по п. 17, в котором отношение масс оксидной матричной композиции и органометаллического соединения в каталитической композиции составляет от около 250:1 до около 20:1.

19. Способ полимеризации мономера в присутствии каталитической композиции, заключающийся в том, что вводят в контакт, по меньшей мере, один мономер и каталитическую композицию, полученную способом по пп. 11-18 в условиях полимеризации.

20. Способ по п. 19, в котором условия полимеризации содержат условия полимеризации из суспензии.

21. Способ по п. 19 или 20, в котором контактирование выполняют в петлевой зоне реакции.

22. Способ по пп. 19-21, в котором контактирование выполняют в присутствии разбавителя, который содержит главным образом изобутан.

23. Способ по любому из пп. 19-22, в котором, по меньшей мере, один мономер является этиленом.

24. Способ по любому из пп. 19-22, в котором, по меньшей мере, один мономер является этиленом и алифатическим 1-олефином, имеющим от 3 до 20 атомов углерода.

25. Способ по пп. 19-24, в котором изготавливают изделие из полученного полимера.