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DE19817727A1 - Verwendung von Metallocenen mit fluorhaltigen Substituenten - Google Patents

Verwendung von Metallocenen mit fluorhaltigen Substituenten

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Publication number
DE19817727A1
DE19817727A1 DE1998117727 DE19817727A DE19817727A1 DE 19817727 A1 DE19817727 A1 DE 19817727A1 DE 1998117727 DE1998117727 DE 1998117727 DE 19817727 A DE19817727 A DE 19817727A DE 19817727 A1 DE19817727 A1 DE 19817727A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cyclopentadienyl
different
same
fluorine
alkyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE1998117727
Other languages
English (en)
Inventor
Gerhard Erker
Johannes Ruwwe
Cornelia Fritze
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Basell Polyolefine GmbH
Original Assignee
Aventis Research and Technologies GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aventis Research and Technologies GmbH and Co KG filed Critical Aventis Research and Technologies GmbH and Co KG
Priority to DE1998117727 priority Critical patent/DE19817727A1/de
Priority to JP2000544677A priority patent/JP2002512251A/ja
Priority to PCT/EP1999/002561 priority patent/WO1999054339A1/de
Priority to EP99920683A priority patent/EP1073665A1/de
Publication of DE19817727A1 publication Critical patent/DE19817727A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F17/00Metallocenes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Metallocenen mit fluorhaltigen Substituenten zur Herstellung von Polyolefinen, wobei Polypropylen ausgenommen ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung von Polyolefinen - ausgenommen Polypropylen - unter Verwendung der besagten Metallocene.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Metallocenen mit fluorhaltigen Substituenten.
Die Verwendung von Metallocenen zur Herstellung von Polyolefinen ist seit längerem bekannt (EP-A-0,129,368; EP-A-0,351,392; EP-A-0,41 6,815) und erlangen zunehmend wirtschaftliche Bedeutung. Aus diesem Grund besteht das Bedürfnis weitere Metallocene bereitzustellen, mit deren Hilfe Polyolefine zugänglich sind.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher die Verwendung von Metallocenen der Formel (I)
worin,
M1 ein Metall der Gruppe 3, 4, 5 oder 6 des Periodensystems der Elemente sowie Lanthanide oder Actinide bedeutet,
R1gleich oder verschieden sind und ein Wasserstoffatom, eine C1-C30-koh­ lenstoffhaltige Gruppe wie C1-C25-Alkyl, z. B. Methyl, Ethyl, tert.-Butyl, Cyclohexyl oder Octyl, C2-C25-Alkenyl, C3-C1 5-Alkylalkenyl, C6-C24-Aryl, C5-C24-Heteroaryl wie Pyridyl, Furyl oder Chinolyl, C7-C30-Arylalkyl, C7-C30-Alkylaryl, C1-C12-Alkoxy, SiR3, worin R3 gleich oder verschieden ein Wasserstoffatom oder eine C1-C40-kohlenstoffhaltige Gruppe wie C1-C20-Al­ kyl, C1-C10-Fluoralkyl, C1-C10-Alkoxy, C6-C20-Aryl, C6-C10-Fluoraryl, C6-C10-Aryloxy, C2-C10-Alkenyl, C7-C40-Arylalkyl, C7-C40-Alkylaryl oder C8-C40-Arylalkenyl sind, oder zwei oder mehrere Reste R1 können so miteinander verbunden sein, daß die Reste R1 und die sie verbindenden Atome des Cyclopentadienylringes ein C4-C24-Ringsystem bilden, welches seinerseits substituiert sein kann,
R2 gleich oder verschieden sind und ein fluorhaltiges C1-C25-Alkyl, fluorhaltiges C1-C25-Alkenyl, fluorhaltiges C6-C24-Aryl, fluorhaltiges C7-C30-Arylalkyl, fluorhaltiges C7-C30-Alkylaryl bedeuten,
r, n gleich oder verschieden sind und 1, 2, 3, 4 oder 5 bedeuten,
m, q gleich oder verschieden sind und 0, 1, 2, 3 oder 4 bedeuten,
q + r gleich 5 für v = 0, und q + r gleich 4 für v = 1 ist,
m + n gleich 5 für v = 0, und m + n gleich 4 für v = 1 ist,
s, t gleich oder verschieden sind und eine ganze Zahl von 1 bis 20 bedeuten,
L gleich oder verschieden sind und ein Halogenatom oder einen kohlenwasserstoffhaltigen Rest mit 1-20 Kohlenstoffatomen bedeuten, z. B. C1-C20-Alkyl, C2-C20-Alkenyl, C1-C20-Alkoxy, C6-C14-Aryloxy oder C6-C40-Aryl,
x eine ganze Zahl von 1 bis 4 ist, wobei im Falle von M1 = Ti, Zr oder Hf x bevorzugt gleich 2 ist,
Z ein verbrückendes Strukturelement zwischen den beiden Cyclopentadienylringen bezeichnet, und v ist 0 oder 1, bedeutet,
zur Herstellung von Polyolefinen, wobei Polypropylen ausgenommen ist.
Besonders bevorzugt bedeutet Z eine Gruppe M2R4R5, worin M2 Kohlenstoff, Silizium, Germanium oder Zinn ist und R4 und R5 gleich oder verschieden eine C1-C20-Kohlenwasserstoffgruppe wie C1-C10-Alkyl oder C6-C14-Aryl bedeuten. Bevorzugt ist Z gleich CH2, CH2CH2, CH(CH3)CH2, CH(C4H9)C(CH3)2, C(CH3)2, (CH3)2Si, (CH3CH2)2Si, (CH3)((CH3)3C)Si, (CH3)2Ge, (CH3)2Sn, (C6H5)2Si, (C6H5)(CH3)Si, (C6H5)2Ge, (C6H5)2Sn, (CH2)4Si, CH2Si(CH3)2, o-C6H4 oder 2,2'-(C6H4)2.
Z kann auch mit einem oder mehreren Resten R1 und/oder R2 ein mono- oder polycyclisches Ringsystem bilden.
Bevorzugt sind chirale verbrückte Metallocene der Formel I, insbesondere solche in denen v gleich 1 ist und einer oder beide Cyclopentadienylringe so substituiert sind, daß sie einen Indenylring darstellen. Der Indenylring ist bevorzugt substituiert, insbesondere in 2-, 4-, 2,4,5-, 2,4,6-, 2,4,7- oder 2,4,5,6-Stellung, mit C1-C20-koh­ lenstoffhaltigen Gruppen, wie C1-C10-Alkyl oder C6-C20-Aryl, wobei auch zwei oder mehrere Substituenten des Indenylrings zusammen ein Ringsystem bilden können.
Besonders bevorzugt sind in Formel I
M1 ein Metall der Gruppe 4 des Periodensystems der Elemente wie Ti, Zr, oder Hf,
R1 gleich oder verschieden sind und ein Wasserstoffatom, eine C1-C30-koh­ lenstoffhaltige Gruppe wie C1-C25-Alkyl, insbesondere Methyl, Ethyl, tert.-Butyl, Cyclohexyl oder Octyl, C2-C25-Alkenyl, C3-C15-Alkylalkenyl, C6-C24-Aryl, C5-C24-Heteroaryl wie Pyridyl, Furyl oder Chinolyl, C7-C30-Aryl­ alkyl, C7-C30-Alkylaryl, oder C1-C12-Alkoxy ist, SiR3, worin R3 gleich oder verschieden ein Wasserstoffatom oder eine C1-C40-kohlenstoffhaltige Gruppe wie C1-C20-Alkyl, C1-C10-Fluoralkyl, C1-C10-Alkoxy, C6-C20-Aryl, C6-C10-Fluoraryl, C6-C10-Aryloxy, C2-C10-Alkenyl, C7-C40-Arylalkyl, C7-C40-Alkylaryl oder C8-C40-Arylalkenyl sind, oder zwei oder mehrere Reste R1 können so miteinander verbunden sein, daß die Reste R1 und die sie verbindenden Atome des Cyclopentadienylringes ein C4-C24-Ringsystem bilden, welches seinerseits substituiert sein kann,
R2 gleich oder verschieden sind und ein fluorhaltiges C1-C25-Alkyl fluorhaltiges C1-C25-Alkenyl, fluorhaltiges C6-C24-Aryl, fluorhaltiges C7-C30-Arylalkyl, fluorhaltiges C7-C30-Alkylaryl bedeuten,
r, n gleich oder verschieden sind und 1, 2, 3, 4 oder 5 bedeuten,
m, q gleich oder verschieden sind und 0, 1, 2, 3 oder 4 bedeuten,
q + r gleich 5 für v = 0, und q + r gleich 4 für v = 1 ist,
m + n gleich 5 für v = 0, und m + n gleich 4 für v = 1 ist,
s, t gleich oder verschieden sind und eine ganze Zahl von 1 bis 20 bedeuten,
L gleich oder verschieden sind und ein Halogenatom oder einen kohlenwasserstoffhaltigen Rest mit 1-20 Kohlenstoffatomen bedeuten, insbesondere C1-C20-Alkyl, C2-C20-Alkenyl, C1-C20-Alkoxy, C6-C14Aryloxy oder C6-C40-Aryl,
x eine ganze Zahl von 1 bis 4 ist, wobei im Falle von M1 = Ti, Zr oder Hf x bevorzugt gleich 2 ist,
Z ein verbrückendes Strukturelement zwischen den beiden Cyclopentadienylringen bezeichnet, und v ist 0 oder 1.
Exemplare aber nicht limitierende Beispiele für die erfindungsgemäße
metallorganische Verbindung sind:
Bis(η5-2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)titandichlorid
Bis(η5-1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctylcyclopentadienyl)titandichlorid
Bis(η5-1'H,1'H,2'H,2'H-perfluorhexylcyclopentadienyl)titandichlorid
Bis(η5-3'-(trifluormethyl)-3',4',4',4'-tetrafluorbutylcyclopentadienyl)titandichlorid
Bis(η5-2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
Bis(η5-1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctylcyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
Bis(η5-1'H,1'H,2'H,2'H-perfluorhexylcyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
Bis(η5-3'-(trifluormethyl)-3',4',4',4'-tetrafluorbutyl­ cyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
Bis(η5-2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)hafniumdichlorid
Bis(η5-1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctylcyclopentadienyl)hafniumdichlorid
Bis(η5-1'H,1'H,2'H,2'H-perfluorhexylcyclopentadienyl)hafniumdichlorid
Bis(η5-3'-(trifluormethyl)-3',4',4',4'-tetrafluorbutylcyclopentadie­ nyl)hafniumdichlorid
5-2',2',2'-Trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-cyclopentadienyl)titandichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadienyl)(η5-cyclopenta­ dienyl)titandichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluorhexylcyclopentadienyl)(η5-cyclopenta­ dienyl)titandichlorid
5-3'-(Trifluormethyl)-3',4',4',4'-tefrafluorbutylcyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)titandichlorid
5-2',2',2'-Trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)zirconiumdichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)zirconiumdichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluorhexylcyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)zirconiumdichlorid
5-3'-(Trifluormethyl)-3',4',4',4'-tetrafluorbutylcyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)zirconiumdichlorid
5-2',2',2'-Trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-cyclopentadienyl)hafniumdichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadienyl)(η5-cyclopen­ tadienyl)hafniumdichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluorhexylcyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)hafniumdichlorid
5-3'-(Trifluormethyl)-3',4',4',4'-tetrafluorbutylcyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)hafniumdichlorid
5-2',2',2'-Trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-penta­ methylcyclopentadienyl)titandichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadienyl)(η5-pentamethyl­ cyclopentadienyl)titandichlorid
5-2',2',2'-Trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5pentamethylcyclopen­ tadienyl)zirconiumdichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadienyl)(η5-pentamethyl­ cyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
5-2',2',2'-Trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-pentamethylcyclopen­ tadienyl)hafniumdichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadienyl)(η5-pentamethyl­ cyclopentadienyl)hafniumdichlorid
5-2',2',2'-Trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-methylcyclopen­ tadienyl)titandichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadienyl)(η5-methylcyclopen­ tadienyl)titandichlorid
5-2',2',2'-Trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-methylcyclo­ pentadienyl)zirconiumdichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadienyl)(η5-methylcyclo­ pentadienyl)zirconiumdichlorid
5-2',2',2'-Trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-methyl­ cyclopentadienyl)hafniumdichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadienyl)(η5-methyl­ cyclopentadienyl)hafniumdichlorid
Dimethylsilandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-3-methyl­ cyclopentadienyl)titandichlorid
Dimethylsilandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-3-me­ thylcyclopentadienyl)titandichlorid
Dimethylsilandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-3-me­ thylcyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
Dimethylsilandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-3-me­ thylcyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
Dimethylsilandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-3-me­ thylcyclopentadienyl)hafniumdichlorid
Dimethylsilandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-3-me­ thylcyclopentadienyl)hafniumdichlorid
Dimethylsilandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)titandichlorid
Dimethylsilandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)titandichlorid
Dimethylsilandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)zirconiumdichlorid
Dimethylsilandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)zirconiumdichlorid
Dimethylsilandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)hafniumdichlorid
Dimethylsilandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)hafniumdichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-3-methyl­ cyclopentadienyl)titandichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-3-butyl­ cyclopentadienyl)titandichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-3-butyl­ cyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-3-butyl­ cyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-3-butyl­ cyclopentadienyl)hafniumdichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-3-butyl­ cyclopentadienyl)hafniumdichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-3-methyl­ cyclopentadienyl)titandichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-3-methyl­ cyclopentadienyl)titandichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-3-methyl­ cyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-3-methyl­ cyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorothyl)cyclopentadienyl)(η5-3-methyl­ cyclopentadienyl)hafniumdichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-3-methyl­ cyclopentadienyl)hafniumdichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)titandichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)titandichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)zirconiumdichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)zirconiumdichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)hafniumdichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-cyclo­ pentadienyl)hafniumdichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-3-methyl-cyclo­ pentadienyl)titandichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-3-butyl­ cyclopentadienyl)titandichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorothyl)cyclopentadienyl)(η5-3-butyl­ cyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-3-butyl­ cyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-3-butyl­ cyclopentadienyl)hafniumdichlorid
1,2-Ethandiyl(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)(η5-3-butyl­ cyclopentadienyl)hafniumdichlorid
Dimethylsilandiylbis(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopenta­ dienyl)zirconiumdichlorid
Dimethylsilandiylbis(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)titandichlorid
Dimethylsilandiylbis(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopen­ tadienyl)titandichlorid
Dimethylsilandiylbis(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopen­ tadienyl)zirconiumdichlorid
Dimethylsilandiylbis(η5-3-(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)hafniumdichlorid
Dimethylsilandiylbis(η5-3-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopenta­ dienyl)hafniumdichlorid
5-2',2',2'-Trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-butylcyclopentadienyl)titandichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadienyl)(η5-butylcyclo­ pentadienyl)titandichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluorhexylcyclopentadienyl)(η5-butylcy­ clopentadienyl)titandichlorid
5-3'-(Trifluormethyl)-3',4',4',4'-tetrafluorbutylcyclopentadienyl)(η5-butyl­ cyclopentadienyl)titandichlorid
5-2',2',2'-Trifluorethyl)cyclopentadienyl)(η5-butylcyclopen­ tadienyl)zirconiumdichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadienyl)(η5-butyl­ cyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluorhexylcyclopentadienyl)(η5-butylcyclopen­ tadienyl)zirconiumdichlorid
5-3'-(Trifluormethyl)-3',4',4',4'-tetrafluorbutylcyclopentadienyl)(η5-butyl­ cyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
5-2',2',2'-Trifluorothyl)cyclopentadienyl)(η5-butylcyclopen­ tadienyl)hafniumdichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadienyl)(η5-butylcy­ clopentadienyl)hafniumdichlorid
5-1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluorhexylcyclopentadienyl)(η5-butyl­ cyclopentadienyl)hafniumdichlorid
5-3'-(Trifluormethyl)-3',4',4',4'-tetrafluorbutylcyclopentadienyl)(η5-butyl­ cyclopentadienyl)hafniumdichlorid
Dimethylsilandiyl-bis-(η5-2-(2',2',2'-trifluorethyl)benzoindenyl)zirkoniumdichlorid
Dimethylsilandiyl-bis-(η5-2-(2',2',2'-trifluorethyl)indenyl)zirkoniumdichlorid
Dimethylsilandiyl-bis-(η5-2-(2',2',2'-trifluorethyl)-4-(1-naphthyl)-in­ denyl)zirkoniumdichlorid
Dimethylsilandiyl-bis-(η5-2-(2',2',2'-trifluorethyl)-4-(2-naphthyl)-in­ denyl)zirkoniumdichlorid
Dimethylsilandiyl-bis-(η5-2-(2',2',2'-trifluorethyl)-4-phenyl-in­ denyl)zirkoniumdichlorid
Dimethylsilandiyl-bis-(η5-2-(2',2',2'-trifluorethyl)-4-phenyl-in­ denyl)zirkoniumdichlorid
Dimethylsilandiy-bis-(η5-2-(2',2',2'-trifluorethyl)-4,5-benzo-inde­ nyl)zirkoniumdichlorid
Dimethylsilandiyl-bis-(η5-2-(2',2',2'-trifluorethyl)-4-(4'-tert.-butyl-phe­ nyl)-indenyl)zirkoniumdichlorid
Dimethylsilandiyl-bis-(η5-2-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)benzoin­ denyl)zirkoniumdichlorid
Dimethylsilandiyl-bis-(η5-2-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)in­ denyl)zirkoniumdichlorid
Dimethylsilandiyl-bis-(η5-2-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)-4-(1-naph­ thyl)indenyl)zirkoniumdichlorid
Dimethylsilandiyl-bis-(η5-2-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)-4-(2-naph­ thyl)indenyl)zirkoniumdichlorid
Dimethylsilandiyl-bis-(η5-2-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)-4-phenyl-in­ denyl)zirkoniumdichlorid
Dimethylsilandiyl-bis-(η5-2-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)-4-phenyl-in­ denyl)zirkoniumdichlorid
Dimethylsilandiy-bis-(η5-2-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)-4,5-benzo-in­ denyl)zirkoniumdichlorid
Dimethylsilandiyl-bis-(η5-2-(1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)-4-(4'-tert.-bu­ tyl-phenyl)indenyl)zirkoniumdichlorid.
Neben den Dichlorid-Verbindungen sind auch die Dimethyl-Verbindungen von Bedeutung.
Die Herstellung der Verbindung nach Formel (I) erfolgt durch Umsetzung eines substituierten Cyclopentadienids (II), das aus der Umsetzung von Metallocen mit einem fluor- und iodhaltigen Alkyl erhalten wird, mit Metallverbindung (III) und soll durch das nachfolgende Reaktionsschema beispielhaft veranschaulicht werden.
In diesem Schema haben M1, R1, R2, L, Z, m, n, q, r, s, t, v und x die gleiche Bedeutung wie oben in Formel (I) angegeben. y ist gleich 1 oder 2 und M ist ein Metall, insbesondere bevorzugt ist Nickel. Die Base ist eine starke Base wie beispielsweise Butyllithium oder Kaliumhydrid. Die Umsetzung erfolgt bei Temperaturen von -50°C bis +150°C, bevorzugt bei 0°C bis 100°C in organischen Lösemitteln, wie z. B. Toluol, Benzol, Methylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, Tetrahydrofuran, Diethylether und Benzin. Die Umsetzung dauert von 1 min bis zu 20 Tagen. Die Verbindung der Formel (I) kann isoliert oder direkt für weitere Umsetzungen eingesetzt werden. Die Verbindung der Formel (I) kann auch ohne Isolierung von Zwischen- und Endstufen in einer Eintopfreaktion hergestellt werden.
Polyolefine in Sinne der vorliegenden Erfindung sind Polymerisate auf Basis von Olefinen der Formel Rα-CH=CH-Rβ, worin Rα und Rβ gleich oder verschieden sind und ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Alkoxy-, Hydroxy-, Alkylhydroxy-, Aldehyd, Carbonyl-, Carbonsäure- oder Carbonsäureestergruppe oder einen gesättigten oder ungesättigten Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 C-Atomen, insbesondere 1 bis 10 C-Atomen bedeuten, der mit einer Alkoxy-, Hydroxy-, Alkylhydroxy-, Aldehyd-, Carbonyl-, Carbonsäure- oder Carbonsäureestergruppe substituiert sein kann, oder Rα und Rβ mit den sie verbindenden Atomen einen oder mehrere Ringe bilden, wobei Propylen ausgenommen ist.
Beispiele für solche Olefine sind 1-Olefine wie Ethen, 1-Buten, 1-Penten, 1-Hexen, 4-Methyl-1-penten oder 1-Octen, Styrol, Diene wie 1,3-Butadien, 1,4-Hexadien, Vinylnorbornen, Norbornadien, Ethylnorbornadien und cyclische Olefine wie Norbornen, Tetracyclododecen oder Methylnorbornen. Darüber hinaus können auch Gemische der vorstehenden Olefine copolymerisiert werden.
Die Polymerisation wird bei einer Temperatur von -60°C bis 300°C, bevorzugt 50°C bis 200°C, ganz besonders bevorzugt 50°C bis 80°C durchgeführt. Der Druck beträgt 0,5 bar bis 2000 bar, bevorzugt 5 bar bis 64 bar.
Die Polymerisation kann kontinuierlich oder diskontinuierlich, ein- oder mehrstufig, in einem Lösemittelgemisch durchgeführt werden.
Beispiele für geeignete Lösemittelmischungen umfassen Alkane wie Pentan, Isopentan, Hexan, Heptan, Octan, und Nonan, Cycloalkane wie Cyclopentan und Cyclohexan, und Aromaten wie Benzol, Toluol. Ethylbenzol und Diethylbenzol gemischt mit fluorierten Alkanen, wie Perfluorheptan und Perfluorisohexan, fluorierte Cycloalkane wie Perfluor(methylcyclohexan). Ganz besonders bevorzugt ist die Mischung Toluol mit Perfluor(methylcyclohexan). Das Mischungsverhältnis ist 1 : 1 bis 100 : 1, besonders bevorzugt 1 : 1 bis 10 : 1, insbesondere bevorzugt 1 : 1.
Zur Herstellung von Olefinpolymeren mit breiter Molekulargewichtsverteilung werden bevorzugt Katalysatorsysteme verwendet, die zwei oder mehr verschiedene Metallocene gemäß Formel I enthalten.
Zur Entfernung von im Olefin vorhandenen Katalysatorgiften ist eine Reinigung mit einem Aluminiumalkyl, beispielsweise Trimethylaluminium, Triethylaluminium oder Triisobutylaluminium vorteilhaft. Diese Reinigung kann sowohl im Polymerisationssystem selbst erfolgen, oder das Olefin wird vor der Zugabe in das Polymerisationssystem mit der Al-Verbindung in Kontakt gebracht und anschließend wieder getrennt.
Als Molmassenregler und/oder zur Steigerung der Aktivität wird, falls erforderlich, Wasserstoff zugegeben.
Vor Zugabe des Katalysatorsystems (enthaltend mindestens eine metallorganische Verbindung gemäß Formel I und mindestens eine Cokatalysatorkomponente) kann zusätzlich eine andere Alkylaluminiumverbindung wie beispielsweise Trimethylaluminium, Triethylaluminium, Triisobutylaluminium, Trioctylaluminium oder Isoprenylaluminium zur Inertisierung des Polymerisationssystems (beispielsweise zur Abtrennung vorhandener Katalysatorgifte im Olefin) in den Reaktor gegeben werden. Diese wird in einer Konzentration von 100 bis 0,01 mmol Al pro kg Reaktorinhalt dem Polymerisationssystem zugesetzt. Bevorzugt werden Triisobutylaluminium und Triethylaluminium in einer Konzentration von 10 bis 01 mmol Al pro kg Reaktorinhalt eingesetzt.
Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung von Polyolefinen - ausgenommen Polypropylen - durch Polymerisation eines oder mehrerer Olefine in Gegenwart mindestens eines Metallocens der Formel (I).
Die mit dem erfindungsgemäßen Katalysatorsystem hergestellten Polymere zeigen eine gleichmäßige Kornmorphologie und weisen keine Feinkornanteile auf. Bei der Polymerisation mit dem erfindungsgemäßen Katalysatorsystem treten keine Beläge oder Verbackungen auf.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Polymere sind insbesondere zur Herstellung reißfester, harter und steifer Formkörper wie Fasern, Filamente, Spritzgußteile, Folien, Platten oder Großhohlkörpern, wie Rohre, geeignet.
Beispiele
Allgemeine Angaben: Die Herstellung und Handhabung der metallorganischen Verbindungen erfolgte unter Ausschluß von Luft und Feuchtigkeit unter Argon- Schutz (Schlenk-Technik). Alle benötigten Lösungsmittel wurden vor Gebrauch durch mehrstündiges Sieden über einem geeigneten Trockenmittel und anschließende Destillation unter Argon absolutiert.
Die Verbindungen wurden mit 1H-HMR, 19F-NMR, DSC-Analyse charakterisiert.
Beispiel 1 Synthese von Bis(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)titandichlorid Synthese von Nickelocen
29.4 g Nickelpulver werden in 400 ml Dimethoxyethan suspendiert und unter Rühren mit 27.3 ml Brom versetzt. Man läßt 1 Stunde (h) rühren und entfernt das Lösemittel im Ölpumpenvakuum. Der erhaltene braune Rückstand wird unter Eiskühlung mit 400 ml Diethylamin aufgenommen und mit 98 ml frisch destilliertem Cyclopentadien versetzt. Die Suspension färbt sich grün. Nach 12 h Rühren bei Raumtemperatur werden Lösemittelreste im Ölpumpenvakuum entfernt und das Produkt mittels Soxhlet-Extraktion mit 700 ml Petrolether isoliert.
Ausbeute: 74 g (78%)
Schmelzpunkt 173.0°C.
Synthese von 2',2',2'-Trifluorcyclopentadien
6,87 g Nickelocen und 9.51 g Triphenylphosphin werden in 60 ml Diethylether gelöst und mit 3,56 ml 2,2,2-Trifluorethyliodid versetzt. Die Lösung färbt sich violett und wird 48 h gerührt. Danach kondensiert man den Inhalt des Schlenkgefäßes in eine auf -196°C gekühlte Vorlage und destilliert aus dieser solange den Diethylether bei einer Badtemperatur von 45°C ab, bis die Temperatur des Destillats nicht mehr bei 35°C liegt und bestimmt mittels 1H-NMR den Anteil an verbliebenem Diethylether (1.95 eq).
Ausbeute: 8.95 g (81%).
1H-NMR: ([D]-Chloroform; 200.1 MHz; 300 K): d = 6.46 (m, 6H, =CH); 3.15 (m, 4H, CH2); 3.00 (m, 4H, CH2 (Ring), (Das Produkt besteht aus zwei Doppelbindungsisomeren)) ppm.
(Zusätzlich treten die Resonanzen des enthaltenen Diethylethers auf: 3.45 (q); 1.18 (t) ppm).
19F-NMR: ([D]-Chloroform; 282,4 MHz; 300K): d = -65,7 (t, 3JHF = 11.4 Hz); -65.9 (t, 3JHF = 11.5 Hz) ppm.
Synthese von Bis(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)titandichlorid
14.6 mmol 2',2',2'-Trifluorethylcyclopentadien werden in Tetrahydrofuran bei -78°C mit 8.8 ml 1.65M Butyllithium-Lösung versetzt. Parallel dazu werden 0.72 ml Titantetrachlorid in 50 ml Toluol gelöst und bei -78°C langsam mit 40 ml Tetrahydrofuran versetzt. Die erhaltene Suspension wird bei -78°C zu obiger Lösung gegeben. Man läßt langsam auf Raumtemperatur erwärmen, entfernt das Lösemittel im Ölpumpenvakuum und extrahiert das Produkt mit Methylenchlorid aus dem Rückstand.
Ausbeute: 1 g (37%)
1H-NMR: ([D6]-Benzol; 200.1 MHz; 300 K): d = 5.91 (pt, 4H, RCpH); 5.28 (pt, 4H, RCpH); 3.52 (q, 3JFH = 11.0 Hz, 4H, 1'-H) ppm.
19F-NMR: ([D6]-Benzol; 284.1 MHz; 300K): d = -65.17 (s (1H-entkoppelt)); (t, 3JHF = 11.5 Hz) (nicht entkoppelt)) ppm.
Beispiel 2 Synthese von Bis(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
11.7 mmol 2',2',2'-Trifluorethylcyclopentadien aus Beispiel 1 werden in 80 ml Tetrahydrofuran bei -78°C mit 7.1 ml 1.65M Butyllithium-Lösung in Hexan versetzt. Zu der erhaltenen Lösung gibt man bei -78°C 2.22 g Zirconiumtetrachlorid-THF- Addukt, gelöst in 30 ml Tetrahydrofuran. Man läßt langsam auf Raumtemperatur erwärmen, entfernt das Lösemittel im Ölpumpenvakuum und extrahiert das Produkt mit Methylenchlorid aus dem Rückstand. Ausbeute: 1.89 g (70%)
1H-NMR: ([D6]-Benzol; 300.1 MHz; 300 K): d = 5.82 (pt, 4H, RCpH); 5.39 (pt, 4H, RCpH); 3.24 (q, 3JFH = 12.5 Hz, 4H, 1'-H) ppm.
19F-NMR: ([D6]-Benzol; 284.1 MHz; 300K): d = -65.14 (s (1H-entkoppelt)); (t, 3JHF = 11.5 Hz) (nicht entkoppelt)) ppm.
Beispiel 3 Synthese von (2',2',2'-trifluorothyl)cyclopentadienyl)(cyclopenta­ dienyl)zirconiumdichlorid
1.8 mmol 2',2',2'-Trifluorethylcyclopentadien aus Beispiel 1 werden in Tetrahydrofuran bei -78°C mit 1.05 ml 1.65M Butyllithium-Lösung versetzt. Dazu gibt man eine gekühlte Suspension von 0,46 g Cyclopentadienylzirconiumtrichlorid in 50 ml Tetrahydrofuran. Man läßt langsam auf Raumtemperatur erwärmen, entfernt das Lösemittel im Ölpumpenvakuum und extrahiert das Produkt mit Methylenchlorid aus dem Rückstand.
Ausbeute: 0.47 g (70%)
1H-NMR: ([D]-Chloroform; 200.1 MHz; 300 K): d = 6.49 (s, 5H, CpH); 6.38 (m, 4H, RCpH); 3.46 (q, 3JFH = 10.8 Hz, 2H, 1'-H) ppm.
19F-NMR: ([D]-Chloroform; 282.4 MHz; 300K): d = - 66.03 (s (1H-entkoppelt)); (t, 3JHF = 11.5 Hz) (nicht entkoppelt)) ppm.
Beispiel 4 Synthese von Bis(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)hafniumdichlorid
5.18 mmol 2',2',2'-Trifluorethylcyclopentadien aus Beispiel 1 werden bei -78°C mit 3.14 ml 1.65M Butyllithium-Lösung in Hexan versetzt. Zu der erhaltenen Lösung gibt man bei -78°C 0,8 g Hafniumtetrachlorid. Man läßt langsam auf Raumtemperatur erwärmen, entfernt das Lösemittel im Ölpumpenvakuum und extrahiert das Produkt mit Methylenchlorid aus dem Rückstand. Ausbeute: 1.79 g (64%)
1H-NMR: ([D6]-Benzol; 300.1 MHz; 300 K): d = 5.73 (pt, 4H, RCpH); 5.31 (pt, 4H, RCpH); 3.24 (q, 3JFH = 10.8 Hz, 4H, 1'-H) ppm.
19F-NMR: ([D6]-Benzol; 282.4 MHz; 300K): d = -65.8 (s (1H-entkoppelt)); (t, 3JHF = 11.5 Hz) (nicht entkoppelt)) ppm.
Beispiel 5 Synthese von Bis((1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)titandichlorid Synthese von 1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadien
2.29 g Nickelocen aus Beispiel 1 und 3.17 g Triphenylphosphin werden in 5 ml Diethylether gelöst und mit 3.0 ml 1H,1H,2H,2H-Perfluoroctyliodid versetzt. Die Lösung färbt sich violett und wird 48 h gerührt. Anschließend wird die überstehende Lösung filtriert, der Niederschlag sorgfältig nachgewaschen und dann das Lösemittel entfernt. Der Rückstand wird mit Pentan über eine kurze Säule chromatographiert und das Lösemittel im Ölpumpenvakuum entfernt.
Ausbeute: 3.67 g (74%)
1H-NMR: ([D]-Chloroform; 200.1 MHz; 300 K): d = 6.45; 6.39; 6.28; 6.22; 6.05 (je m, 3H, RCpH); 2.97 (pq, (1-Isomer), 2.91 (psext, (2-Isomer), zusammen 4 H, CH2); 2.67 (m, 4H, 1'-H); 2.31 (m, 4H, 2'-H) ppm.
19F-NMR: ([D]-Chloroform; 282,4 MHz; 300K): d = -81.24 (m, 3F, 8'-F); -114.77 (m, 2F, 3'-F); -122.07 (m, 2F, 4'-F); -123.06 (m, 2F, 7'-F); -123.67 (m, 2F, 6'-F) -126.37 (m, 2F, 5'F) ppm.
Synthese von Bis((1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopentadienyl)titandichlorid
Eine Lösung von 0,75 g 1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadien in 40 ml Tetrahydrofuran wird bei -78°C mit 1.04 ml 1.65M Butyllithium-Lösung versetzt und mit einer gekühlten Suspension von 0,168 g Titantetrachlorid-THF-Addukt in 45 ml Tetrahydrofuran versetzt. Man läßt auf Raumtemperatur erwärmen und entfernt das Lösemittel im Vakuum. Das Produkt wird mittels Extraktion mit Methylenchlorid isoliert.
Ausbeute: 0,1 g (12%)
1H-NMR: ([D]-Chloroform; 200.1 MHz; 300 K): d = 6.39 (pt, 4H, RCpH); 6.28 (pt, 4H, RCpH); 3.12 (m, 4H, 1'-H); 2.48 (m, 4H, 2'-H) ppm.
19F-NMR: ([D]-Chloroform; 282.4 MHz; 300K): d = -81.0 (m, 6F, 8'-F); -114.3 (m, 4F, 3'-F); -122.1 (m, 4F, 4'-F); -123.1 (m, 4F, 7'-F); -123.6 (m, 4F, 6'-F); -126.3 (m, 4F, 5'-F) ppm.
Beispiel 6 Synthese von Bis((1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopenta­ dienyl)zirconiumdichlorid
Eine Lösung von 0,98 g 1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadien aus Beispiel 5 in 60 ml Tetrahydrofuran wird bei -78°C mit 1.49 ml 1.65M Butyllithium-Lösung versetzt und mit einer gekühlten Suspension von 0,426 g Zirconiumtetrachlorid-THF- Addukt in 40 ml Tetrahydrofuran versetzt. Man läßt auf Raumtemperatur erwärmen und entfernt das Lösemittel im Vakuum. Das Produkt wird mittels Extraktion mit Methylenchlorid isoliert.
Ausbeute: 0,56 g (50%)
1H-NMR: ([D]-Chloroform; 200.1 MHz; 300 K): d = 6.33 (pt, 4H, RCpH); 6.24 (pt, 4H, RCpH); 2.98 (m, 4H, 1'-H); 2.09 (m, 4H, 2'-H) ppm.
19F-NMR: ([D]-Chloroform; 282.4 MHz; 300K): d = -81.0 (m, 6F, 8'-F); -114.5 (m, 4F, 3'-F); -122.0 (m, 4F, 4'-F); -123.0 (m, 4F, 7'-F); -123.6 (m, 4F, 6'-F); -126.3 (m, 4F, 5'-F) ppm.
Beispiel 7 Synthese von Bis((1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopenta­ dienyl)hafniumdichlorid
Eine Lösung von 0,87 g 1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadien aus Beispiel 5 in 60 ml Tetrahydrofuran wird bei -78°C mit 1.21 ml 1.65M Butyllithium-Lösung versetzt und mit einer gekühlten Suspension von 0,305 g Hafniumtetrachlorid in 40 ml Tetrahydrofuran versetzt. Man läßt auf Raumtemperatur erwärmen und entfernt das Lösemittel im Vakuum. Das Produkt wird mittels Extraktion mit Methylenchlorid isoliert.
Ausbeute: 0,38 g (38%)
1H-NMR: ([D6]-Benzol; 200.1 MHz; 300 K): d = 5.57 (pt, 4H, RCpH); 5.47 (pt, 4H, RCpH); 2.86 (m, 4H, 1'-H); 2.10 (m, 4H, 2'-H) ppm.
19F-NMR: ([D6]-Benzol; 282.4 MHz; 300K): d = -81.2 (m, 6F, 8'-F); -114.5 (m, 4F, 3'-F); -121.9 (m, 4F, 4'-F); -122.9 (m, 4F, 7'-F); -123.4 (m, 4F, 6'-F); -126.2 (m, 4F, 5'-F) ppm.
Beispiel 8 Synthese von ((1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopenta­ dienyl)(cyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
Eine Lösung von 1.31 g 1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadien aus Beispiel 5 in 25 ml Tetrahydrofuran wird bei -78°C mit 2 ml 1.65M Butyllithium-Lösung versetzt und mit einer gekühlten Suspension von 1.28 g Cyclopentadienylzirconiumtrichlorid-THF-Addukt in 40 ml Tetrahydrofuran versetzt. Man läßt auf Raumtemperatur erwärmen und entfernt das Lösemittel im Vakuum. Das Produkt wird mittels Extraktion mit Methylenchlorid und Pentan isoliert.
Ausbeute: 1.73 g (86%)
1H-NMR: ([D]-Chloroform; 200.1 MHz; 300 K): d = 6.47 (s, 5H, CpH); 6.32 (pt, 2H, RCpH); 6.23 (pt, 2H, RCpH); 2.98 (m, 2H, 1'H); 2.38 (m, 2H, 2'H) ppm.
19F-NMR: ([D]-Chloroform; 282.4 MHz; 300K): d = -81.0 (m, 3F, 8'-F); -114.5 (m, 2F 3'-F); -122.0 (m, 2F, 4'-F); -123.0 (m, 2F, 7'-F); -123.6 (m, 2F, 6'-F); -126.3 (m, 2F, 5'-F) ppm.
Beispiel 9 Synthese von (1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctylcyclopenta­ dienyl)(pentamethylcyclopentadienyl)zirconiumdichlorid
Eine Lösung von 1.39 g 1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadien aus Beispiel 5 in 50 ml Tetrahydrofuran wird bei -78°C mit 2.1 ml 1.65M Butyllithium-Lösung versetzt und mit einer gekühlten Suspension von 1.11 g Pentamethylcyclopentadienylzirconiumtrichlorid in 30 ml Tetrahydrofuran versetzt. Man läßt auf Raumtemperatur erwärmen und entfernt das Lösemittel im Vakuum. Das Produkt wird mittels Extraktion mit Methylenchlorid und Pentan isoliert.
Ausbeute: 1.9 g (81%)
1H-NMR: ([D]-Chloroform; 200.1 MHz; 300 K): d = 6.06 (pt, 2H, RCpH); 5.94 (pt, 2H, RCpH); 3.72 (m, 2H, 1'-H); 2.97 (m, 2H, 2'-H); 2.02 (s, 15H, Cp(CH3)5) ppm.
19F-NMR: ([D]-Chloroform; 282.4 MHz; 300K): d = -80.9 (m, 3F, 8'-F); -114.5 (m, 2F, 3'-F); -122.2 (m, 2F, 4'-F); -123.0 (m, 2F, 7'-F); -123.6 (m, 2F, 6'-F); -126.3 (m, 2F, 5'-F) ppm.
Beispiel 10 Synthese von Bis(2',2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)zirconiumdimethyl
Zu einer Suspension von 1.05 g Bis(2',2',2'-tri­ fluorethyl)cyclopentadienyl)zirkoniumdichlorid aus Beispiel 2 in 40 ml Diethylether gibt man bei -78°C langsam 2.79 ml 1.68M Methyllithium-Lösung in Diethylether. Man läßt auf Raumtemperatur erwärmen und entfernt das Lösemittel im Ölpumpenvakuum. Das Produkt wird mittels Extraktion mit Pentan isoliert. Ausbeute: 0,614 g (73%)
1H-NMR: ([D6]-Benzol; 200.1 MHz; 300 K): d = 5.62 (pt, 4H, RCpH); 5.21 (pt, 4H, RCpH); 2.87 (q, 3JFH = 10.6 Hz, 4H, 1'-H); -0.52 (s, 6H, Zr-CH3) ppm.
Beispiel 11 Synthese von (2',2',2'-Trifluorethylcyclopentadienyl)(cyclopenta­ dienyl)zirconiumdimethyl
Zu einer Suspension von 0,252 g (2',2',2'-Trifluorethyl)cyclopentadienyl)(cy­ clopentadienyl)zirkoniumdichlorid aus Beispiel 3 in 25 ml Diethylether gibt man bei -78°C langsam 0,8 ml 1.68M Methyllithium-Lösung in Diethylether. Man läßt auf Raumtemperatur erwärmen und entfernt das Lösemittel im Ölpumpenvakuum. Das Produkt wird mittels Extraktion mit Pentan isoliert. Ausbeute: 0,162 g (73%)
1H-NMR: ([D6J-Benzol; 200.1 MHz; 300 K): d = 5.64 (s, 5H, CpH); 5.63 (pt, 2H, RCpH); 5.27 (pt, 2H, RCpH); 2.87 (q, 3JFH = 10.8 Hz, 2H, 1'-H); -0.32 (s, 6H, Zr-(CH3) ppm.
Beispiel 12 Synthese von Bis((1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopenta­ dienyl)zirconiumdimethyl
Zu einer Suspension von 0,51 g Bis((1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cy­ clopentadienyl)titandichlorid aus Beispiel 5 in 50 ml Diethylether gibt man bei -78°C langsam 1,04 ml 1.68M Methyllithium-Lösung in Diethylether. Man läßt auf Raumtemperatur erwärmen und entfernt das Lösemittel im Ölpumpenvakuum. Das Produkt wird mittels Extraktion mit Pentan isoliert. Ausbeute: 0,302 g (65%)
1H-NMR: ([D6]-Benzol; 200.1 MHz; 300 K): d = 5.46 (pt, 4H, RCpH); 5.37 (pt, 4H, RCpH); 2.60 (m, 4H, 1'-H); 2.05 (m, 4H, 2'H); -0.29 (s, 6H, Zr-CH3) ppm.
Beispiel 13 Synthese von (1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadienyl)(cy­ clopentadienyl)zirconiumdimethyl
Zu einer Suspension von 0,525 g (1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctyl­ cyclopentadienyl)(cyclopentadienyl)zirconiumdichlorid aus Beispiel 8 in 40 ml Diethylether gibt man bei -78°C langsam 1,03 ml 1.68M Methyllithium-Lösung in Diethylether. Man läßt auf Raumtemperatur erwärmen und entfernt das Lösemittel im Ölpumpenvakuum. Das Produkt wird mittels Extraktion mit Pentan isoliert. Ausbeute: 0,257 g (55%)
1H-NMR: ([D6]-Benzol; 200.1 MHz; 300 K): d = 5.70 (s, 5H, CpH); 5.45 pt, 2H, RCpH); 5.36 (pt, 2H, RCpH); 2.60 (m, 2H, 1'-H); 2.09 (m, 2H, 2'H); -0.21 (s, 6H, Zr-(CH3)2) ppm.
Beispiel 14 (1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopentadienyl)(pentamethylcyclopenta­ dienyl)zirconiumdimethyl
Zu einer Suspension von 1,9 g (1'H,1'H,2'H,2'H-Perfluoroctylcyclopenta­ dienyl)(pentamethylcyclopentadienyl)zirconiumdichlorid aus Beispiel 9 in 40 ml Diethylether gibt man bei -78°C langsam 2,7 ml 1.68M Methyllithium-Lösung in Diethylether. Man läßt auf Raumtemperatur erwärmen und entfernt das Lösemittel im Ölpumpenvakuum. Das Produkt wird mittels Extraktion mit Pentan isoliert. Ausbeute: 1,33 g (74%)
1H-NMR: ([D6]-Benzol; 200.1 MHz; 300 K): d = 5.51 (pt, 2H, RCpH); 5.28 (pt, 2H, RCpH); 2.74 (m, 2H, 1'-H); 2.13 (m, 2H, 2'-H); 1.67 (s, 15H, Cp(CH3)5); -0.44 (s, 6H, Zr-CH3) ppm.
Beispiel 15 Synthese von Bis((2,2',2'-trifluorethyl)cyclopentadienyl)hafniumdimethyl
Zu einer Suspension von 0,5 g Bis((2,2',2'-trifluorethyl)cyclopentadie­ nyl)hafniumdichlorid aus Beispiel 4 in 50 ml Diethylether gibt man bei -78°C langsam 1,1 ml 1.68M Methyllithium-Lösung in Diethylether. Man läßt auf Raumtemperatur erwärmen und entfernt das Lösemittel im Ölpumpenvakuum. Das Produkt wird mittels Extraktion mit Pentan isoliert.
Ausbeute: 0,358 g (83%)
1H-NMR: ([D6J-Benzol; 200.1 MHz; 300 K): d = 5.52 (pt, 4H, RCpH); 5.16 (pt, 4H, RCpH); 2.87 (q, 3JFH = 10.7 Hz, 4H, 1'-H); -0.71 (s, 6H, Hf-CH3)ppm.
Beispiel 16 Synthese von Bis((1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cyclopenta­ dienyl)hafniumdimethyl
Zu einer Suspension von 0,222 g Bis((1'H,1'H,2'H,2'H-perfluoroctyl)cy­ clopentadienyl)hafniumdichlorid aus Beispiel 7 in 40 ml Diethylether gibt man bei -78°C langsam 0,25 ml 1.68M Methyllithium-Lösung in Diethylether. Man läßt auf Raumtemperatur erwärmen und entfernt das Lösemittel im Ölpumpenvakuum. Das Produkt wird mittels Extraktion mit Pentan isoliert.
Ausbeute: 0,197 g (91%)
1H-NMR: ([D6]-Benzol; 200.1 MHz; 300 K): d = 5,38 (pt, 4H, RCpH); 5.31 (pt, 4H, RCpH); 2.59 (m, 4H, 1'-H); 2.08 (m. 4H, 2'-H); -0.47 (s, 6H, Hf-CH3) ppm.

Claims (6)

1. Verwendung einer Verbindung der Formel (I)
worin,
M1 ein Metall der Gruppe 3, 4, 5 oder 6 des Periodensystems der Elemente sowie Lanthanide oder Actinide bedeutet,
R1 gleich oder verschieden sind und ein Wasserstoffatom, eine C1-C30-koh­ lenstoffhaltige Gruppe, SiR3, worin R3 gleich oder verschieden ein Wasserstoffatom oder eine C1-C40-kohlenstoffhaltige Gruppe sind, oder zwei oder mehrere Reste R1 können so miteinander verbunden sein, daß die Reste R1 und die sie verbindenden Atome des Cyclopentadienylringes ein C4-C24-Ringsystem bilden, welches seinerseits substituiert sein kann,
R2 gleich oder verschieden sind und ein fluorhaltiges C1-C25-Alkyl, fluorhaltiges C1-C25-Alkenyl, fluorhaltiges C6-C24-Aryl, fluorhaltiges C7-C30-Arylalkyl, fluorhaltiges C7-C30-Alkylaryl bedeuten,
r, n gleich oder verschieden sind und 1, 2, 3, 4 oder 5 bedeuten,
m, q gleich oder verschieden sind und 0, 1, 2, 3 oder 4 bedeuten,
q + r gleich 5 für v = 0, und q + r gleich 4 für v = 1 ist,
m + n gleich 5 für v = 0, und m + n gleich 4 für v = 1 ist,
s, t gleich oder verschieden sind und eine ganze Zahl von i bis 20 bedeuten,
L gleich oder verschieden sind und ein Halogenatom oder einen kohlenwasserstoffhaltigen Rest mit 1-20 Kohlenstoffatomen bedeuten,
x eine ganze Zahl von 1 bis 4 ist, wobei im Falle von M1 = Ti, Zr oder Hf x bevorzugt gleich 2 ist,
Z ein verbrückendes Strukturelement zwischen den beiden Cyclopentadienylringen bezeichnet, und v ist 0 oder 1,
zur Herstellung von Polyolefinen, wobei Polypropylen ausgenommen ist.
2. Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Formel (I)
M1 gleich Titan, Zirkonium oder Hafnium,
R1 gleich oder verschieden sind und C1-C25-Alkyl, C2-C25-Alkenyl, C3-C15-Al­ kylalkenyl, C6-C24-Aryl, C5-C24-Heteroaryl, C7-C30-Arylalkyl, C7-C30-Alkylaryl, C1-C12-Alkoxy, SiR3, worin R3 gleich oder verschieden C1-C20-Al­ kyl, C1-C10-Fluoralkyl, C1-C10-Alkoxy, C6-C20-Aryl, C6-C10-Fluoraryl, C6-C10-Aryloxy, C2-C10-Alkenyl, C7-C40-Arylalkyl, C7-C40-Alkylaryl oder C8-C40-Arylalkenyl sind,
L gleich oder verschieden sind und C1-C20-Alkyl, C2-C20-Alkenyl, C1-C20-Al­ koxy, C6-C14-Aryloxy oder C6-C40-Aryl, bedeuten.
3. Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Formel (I)
R1 gleich oder verschieden sind und Methyl, Ethyl, tert.-Butyl, Cyclohexyl, Octyl, Pyridyl, Furyl oder Chinolyl, bedeuten.
4. Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Formel (I)
Z gleich M2R4R5, worin M2 Kohlenstoff, Silizium, Germanium oder Zinn ist und
R4 und R5 gleich oder verschieden eine C1-C20-Kohlenwasserstoffgruppe wie C1-C10-Alkyl oder C6-C14-Aryl bedeuten.
5. Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Formel (I)
Z gleich CH2, CH2CH2, CH(CH3)CH2, CH(C4H9)C(CH3)2, C(CH3)2, (CH3)2Si, (CH3CH2)2Si, (CH3)((CH3)3C)Si,(CH3)2Ge, (CH3)2Sn, (C6H5)2Si, (C6H5)(CH3)Si, (C6H5)2Ge, (C6H5)2Sn, (CH2)4Si, CH2Si(CH3)2, o-C6H4 oder 2,2'-(C6H4)2 ist.
6. Verfahren zur Herstellung von Polyolefinen durch Polymerisation von Olefinen in Gegenwart einer Verbindung der Formel (I)
worin,
M1 ein Metall der Gruppe 3, 4, 5 oder 6 des Periodensystems der Elemente sowie Lanthanide oder Actinide bedeutet,
R1 gleich oder verschieden sind und ein Wasserstoffatom, eine C1-C30-koh­ lenstoffhaltige Gruppe, SiR3, worin R3 gleich oder verschieden ein Wasserstoffatom oder eine C1-C40-kohlenstoffhaltige Gruppe sind, oder zwei oder mehrere Reste R1 können so miteinander verbunden sein, daß die Reste R1 und die sie verbindenden Atome des Cyclopentadienylringes ein C4-C24-Ringsystem bilden, welches seinerseits substituiert sein kann,
R2 gleich oder verschieden sind und ein fluorhaltiges C1-C25-Alkyl, fluorhaltiges C1-C25-Alkenyl, fluorhaltiges C6-C24-Aryl, fluorhaltiges C7-C30-Arylalkyl, fluorhaltiges C7-C30-Alkylaryl bedeuten,
r, n gleich oder verschieden sind und 1, 2, 3, 4 oder 5 bedeuten,
m, q gleich oder verschieden sind und 0, 1, 2, 3 oder 4 bedeuten,
q + r gleich 5 für v = 0, und q + r gleich 4 für v = 1 ist,
m + n gleich 5 für v = 0, und m + n gleich 4 für v = 1 ist, s, t gleich oder verschieden sind und eine ganze Zahl von 1 bis 20 bedeuten,
L gleich oder verschieden sind und ein Halogenatom oder einen kohlenwasserstoffhaltigen Rest mit 1-20 Kohlenstoffatomen bedeuten,
x eine ganze Zahl von 1 bis 4 ist, wobei im Falle von M1 = Ti, Zr oder Hf x bevorzugt gleich 2 ist,
Z ein verbrückendes Strukturelement zwischen den beiden Cyclopentadienylringen bezeichnet, und v ist 0 oder 1,
wobei das Olefin Propylen ausgenommen ist.
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