Композиция прокатализатора, содержащая адамантан, и способ

Композиция прокатализатора, содержащая адамантан, и способ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Перекрестная ссылка на родственную заявку

В настоящем документе заявляются преимущества предварительной заявки США с номером 61/172021, поданной 23 апреля 2009 года.

Предпосылки

Настоящее описание изобретения относится к композициям прокатализаторов, содержащим соединение на основе адамантана, и включению их в композиции катализатора, и к способу получения полимера на олефиновой основе при использовании упомянутых композиций катализаторов, и к полимерам на олефиновой основе, получающимся в результате по такому способу.

Потребность в полимерах на олефиновой основе во всем мире продолжает нарастать по мере того, как области применения данных полимеров становятся все более разнообразными и более усложненными. Полимеры на олефиновой основе, характеризующиеся широким молекулярно-массовым распределением (ММР), например, находят себе все более расширяющиеся области применения при термоформовании; при формовании труб, пеноматериалов, раздувном формовании; и в виде пленок. Для получения полимеров на олефиновой основе, в частности, полимеров на пропиленовой основе, характеризующихся широким ММР, известны композиции катализаторов Циглера-Натта. Композиции катализаторов Циглера-Натта обычно включают прокатализатор, образованный из галогенида переходного металла (то есть титана, хрома, ванадия), нанесенного на носитель на основе соединения магния, при этом прокатализатор образует комплекс с сокатализатором, таким как алюминийорганическое соединение. Однако получение полимеров на олефиновой основе, характеризующихся широким ММР и получаемых при использовании катализаторов Циглера-Натта, обычно ограничено однореакторным способом, требующим жесткого технологического контроля, и/или способом, использующим реакторы при последовательном соединении и требующим наличия нескольких реакторов.

С учетом многолетнего появления новых областей применения полимеров на олефиновой основе на современном уровне признается наличие потребности в полимерах на олефиновой основе, обладающих улучшенными и разнообразными свойствами. Желательной была бы композиция катализатора Циглера-Натта, которая приводит к получению полимера на олефиновой основе, а, в частности, полимера на пропиленовой основе, характеризующегося широким молекулярно-массовым распределением (ММР), при меньших технологических ограничениях и меньшем количестве оборудования.

Краткое изложение

Настоящее описание изобретения относится к композициям прокатализаторов, содержащим соединение на основе адамантана в качестве внутреннего донора электронов, и к области их применения в композициях катализаторов и способах полимеризации. Композиции катализаторов на основе адамантана настоящего описания изобретения приводят к получению олефинов на основе пропилена, характеризующихся высокой изотактичностью и широким молекулярно-массовым распределением.

В одном варианте осуществления предлагается способ получения композиции прокатализатора. Способ включает проведение реакции соединения на основе адамантана, предшественника прокатализатора и галогенирующего агента. Реакция протекает в реакционной смеси. Способ включает получение композиции прокатализатора в результате галогенирования. Композиция прокатализатора включает внутренний донор электронов, образованный из адамантандикарбоксилата.

В одном варианте осуществления предлагается композиция прокатализатора. Композиция прокатализатора включает комбинацию из магнийсодержащего компонента, титансодержащего компонента и внутреннего донора электронов. Внутренний донор электронов включает адамантандикарбоксилат. Магнийсодержащий компонент и/или титансодержащий компонент могут представлять собой соответствующий галогенид.

В одном варианте осуществления адамантандикарбоксилат обладает структурой (III):

где R₁-R₂ являются идентичными или различными. Каждый из R₁ и R₂ выбирают из замещенной гидрокарбильной группы, содержащей от 1 до 20 атомов углерода, незамещенной гидрокарбильной группы, содержащей от 1 до 20 атомов углерода, и их комбинаций.

Настоящее описание изобретения предлагает еще одну композицию прокатализатора. В одном варианте осуществления предлагается композиция прокатализатора, которая включает комбинацию из магнийсодержащего компонента, титансодержащего компонента и смешанного внутреннего донора электронов. Смешанный внутренний донор электронов включает адамантандикарбоксилат и электронодонорный компонент.

В одном варианте осуществления электронодонорный компонент выбирают из бензоата, фталата, простого диэфира, силилдиолового сложного эфира, диолового сложного эфира, сукцината и их комбинаций.

Настоящее описание изобретения предлагает композицию катализатора. Композиция катализатора включает композицию прокатализатора и сокатализатор. Композиция прокатализатора включает адамантандикарбоксилат. В еще одном варианте осуществления композиция катализатора может включать смешанный внутренний донор электронов. Смешанный внутренний донор электронов включает адамантандикарбоксилат и описывавшийся выше электронодонорный компонент.

В одном варианте осуществления композиция катализатора включает внешний донор электронов, смешанный внешний донор электронов и/или агент, ограничивающий активность.

Настоящее описание изобретения предлагает способ получения полимера на олефиновой основе. В одном варианте осуществления предлагается способ, который включает введение в условиях проведения полимеризации олефина в контакт с композицией катализатора. Композиция катализатора включает адамантандикарбоксилат. Способ дополнительно включает получение полимера на олефиновой основе.

В одном варианте осуществления олефин представляет собой пропилен. Способ включает получение полимера на пропиленовой основе, характеризующегося коэффициентом полидисперсности в диапазоне от приблизительно 5,0 до приблизительно 15,0.

В одном варианте осуществления олефин представляет собой пропилен. Способ включает получение полимера на пропиленовой основе, характеризующегося скоростью течения расплава в диапазоне от приблизительно 0,01 г/10 мин до приблизительно 800 г/10 мин.

Настоящее описание изобретения предлагает еще один способ получения полимера на олефиновой основе. В одном варианте осуществления предлагается способ получения полимера на олефиновой основе, который включает введение пропилена в контакт с композицией катализатора, содержащей адамантандикарбоксилат, для получения полимера на пропиленовой основе. Контакт пропилена и композиции катализатора происходит в условиях проведения полимеризации в ходе первой реакции полимеризации. Способ дополнительно включает введение в контакт для этилена и необязательно, по меньшей мере, одного другого олефина в присутствии полимера на пропиленовой основе. Осуществление контакта этилена, олефина (олефинов) и полимера на пропиленовой основе происходит в условиях проведения полимеризации во втором полимеризационном реакторе и приводит к получению пропиленового ударопрочного сополимера.

Одно преимущество настоящего изобретения заключается в предложении улучшенной композиции прокатализатора.

Еще одно преимущество настоящего изобретения заключается в предложении улучшенной композиции катализатора полимеризации для получения полимеров на олефиновой основе.

Еще одно преимущество настоящего изобретения обеспечивается композицией катализатора, которая приводит к получению полимера на пропиленовой основе, характеризующегося широким молекулярно-массовым распределением.

Еще одно преимущество настоящего изобретения обеспечивается композицией катализатора, которая приводит к получению полимера на пропиленовой основе, характеризующегося широким молекулярно-массовым распределением, в одном реакторе.

Еще одно преимущество настоящего изобретения обеспечивается композицией катализатора, которая приводит к получению полимера на пропиленовой основе, характеризующегося широким молекулярно-массовым распределением, в одном реакторе без изменения концентрации водорода.

Еще одно преимущество настоящего описания изобретения обеспечивается композицией катализатора, которая содержит адамантандикарбоксилат и приводит к получению олефина на пропиленовой основе, характеризующегося высокой изотактичностью и широким молекулярно-массовым распределением.

Подробное описание

В одном варианте осуществления предлагается способ получения композиции прокатализатора. Способ включает проведение реакции соединения на основе адамантана, предшественника прокатализатора и галогенирующего агента. Реакция протекает в реакционной смеси. Реакция в результате приводит к получению композиции прокатализатора. Композиция прокатализатора включает магнийсодержащий компонент, титансодержащий компонент и внутренний донор электронов. Внутренний донор электронов включает адамантандикарбоксилат.

В соответствии с использованием в настоящем документе «соединением на основе адамантана» является соединение, включающее приведенную ниже структуру (I).

Адамантан представляет собой полициклический алкан, содержащий десять атомов углерода и четыре конденсированных циклогексановых кольца. В одном варианте осуществления соединение на основе адамантана функционализируют двумя карбонильными группами, и оно обладает приведенной ниже структурой (II).

Х₁ и Х₂ могут быть идентичными или различными. Каждого из Х₁ и Х₂ выбирают из галогена (F, Cl, Br, I) и алкоксигруппы, содержащей 1-20 атомов углерода.

В одном варианте осуществления соединение на основе адамантана представляет собой 1,3-адамантандикарбонилдигалогенид, обладающий структурой (II). Каждый из Х₁ и Х₂ является идентичным другим или отличным от них, при этом каждый из Х₁ и Х₂ включает галоген, выбираемый из F, Cl, Br и I, и необязательно замещенную или незамещенную гидрокарбильную группу, содержащую 1-20 атомов углерода.

В одном варианте осуществления соединение на основе адамантана представляет собой 1,3-адамантандикарбоксилат. 1,3-адамантандикарбоксилат обладает приведенной ниже структурой (III):

где R₁-R₂ являются идентичными или различными, каждого из R₁ и R₂ выбирают из замещенной гидрокарбильной группы, содержащей от 1 до 20 атомов углерода, незамещенной гидрокарбильной группы, содержащей от 1 до 20 атомов углерода, и их комбинаций.

В соответствии с использованием в настоящем документе термины «гидрокарбил» и «углеводород» относятся к заместителям, содержащим только атомы водорода и углерода, включая разветвленные или неразветвленные, насыщенные или ненасыщенные, циклические, полициклические, конденсированные или ациклические частицы и их комбинации. Неограничивающие примеры гидрокарбильных групп включают алкильную, циклоалкильную, алкенильную, алкадиенильную, циклоалкенильную, циклоалкадиенильную, арильную, аралкильную, алкиларильную и алкинильную группы.

В соответствии с использованием в настоящем документе термины «замещенный гидрокарбил» и «замещенный углеводород» относятся к гидрокарбильной группе, которая замещена одной или несколькими группами негидрокарбильных заместителей. Один неограничивающий пример группы негидрокарбильного заместителя представляет собой гетероатом. В соответствии с использованием в настоящем документе термин «гетероатом» относится к атому, отличному от углерода или водорода. Гетероатом может представлять собой неуглеродный атом из групп IV, V, VI и VII Периодической таблицы. Неограничивающие примеры гетероатомов включают: галогены (F, Cl, Br, I), N, O, P, B, S и Si. Замещенная гидрокарбильная группа также включает галогенгидрокарбильную группу и кремнийсодержащую гидрокарбильную группу. В соответствии с использованием в настоящем документе термин «галогенгидрокарбильная» группа относится к гидрокарбильной группе, которая замещена одним или несколькими атомами галогена.

В одном дополнительном варианте осуществления, по меньшей мере, один из R₁ и R₂ представляет собой первичную алкильную группу. В соответствии с использованием в настоящем документе «первичная алкильная группа» является алкильной группой, содержащей α-атом углерода, соединенный с не более чем одним другим атомом углерода. Неограничивающие примеры первичных алкильных групп включают метильную группу, этильную группу и изобутильную группу.

Предшественник прокатализатора может включать (i) магний, (ii) соединение переходного металла - элемента из групп Периодической таблицы от IV до VIII, (iii) галогенид, оксигалогенид и/или алкоксид (i), и/или (ii), и (iv) комбинации (i), (ii) и (iii). Неограничивающие примеры подходящих предшественников прокатализаторов включают галогениды, оксигалогениды и алкоксиды магния, марганца, титана, ванадия, хрома, молибдена, циркония, гафния и их комбинации.

На современном уровне техники известны различные способы получения предшественников прокатализаторов. Данные способы описываются, помимо прочего, в публикациях US-A-6825146, 5034361; 5082907; 5151399; 5229342; 5106806; 5146028; 5,066,737; 5077357; 4442276; 4540679; 4547476; 4460701; 4816433; 4,829,037; 4927797; 4990479; 5066738; 5028671; 5153158; 5247031; 5247032 и в других публикациях. В одном варианте осуществления получение предшественника прокатализатора включает галогенирование смешанных алкоксидов магния и титана и может включать использование одного или нескольких соединений, называемых «вырезающими агентами», которые способствуют образованию специфических низкомолекулярных композиций желательной морфологии. Неограничивающие примеры подходящих вырезающих агентов включают триалкилбораты, в особенности триэтилборат, фенольные соединения, в особенности крезол, и силаны.

В одном варианте осуществления предшественник прокатализатора представляет собой соединение, содержащее магниевый компонент (MagMo), смешанное соединение магния-титана (MagTi) или бензоатсодержащее производное хлорида магния (BenMag). В одном варианте осуществления предшественником прокатализатора является предшественник соединения, содержащего магниевый компонент («MagMo»). «Предшественник MagMo» содержит магний в качестве единственного металлического компонента. Предшественник MagMo включает магниевый компонент. Неограничивающие примеры подходящих магниевых компонентов (магнийсодержащих соединений) включают безводный хлорид магния и/или его спиртовой аддукт, алкоксид или арилоксид магния, смешанный алкоксигалогенид магния и/или карбоксилированный диалкоксид или арилоксид магния. В одном варианте осуществления предшественник MagMo представляет собой ди(С_1-4)алкоксид магния. В одном дополнительном варианте осуществления предшественник MagMo представляет собой диэтоксимагний.

В одном варианте осуществления предшественник прокатализатора представляет собой смешанное соединение магния/титана («MagTi»). «Предшественник MagTi» описывается формулой Mg_dTi(OR^e)_fX_g, где R^e представляет собой алифатический или ароматический углеводородный радикал, содержащий от 1 до 14 атомов углерода, или COR', где R' представляет собой алифатический или ароматический углеводородный радикал, содержащий от 1 до 14 атомов углерода; каждая группа OR^e является идентичной другим или отличной от них; Х независимо представляет собой хлор, бром или иод, предпочтительно хлор; d находится в диапазоне от 0,5 до 56 или от 2 до 4; f находится в диапазоне от 2 до 116 или от 5 до 15; а g находится в диапазоне от 0,5 до 116 или от 1 до 3. Предшественники получают при контролируемом осаждении в результате удаления спирта из реакционной смеси, использующейся при их получении. В одном варианте осуществления реакционная среда содержит смесь ароматической жидкости, в особенности хлорированного ароматического соединения, в наиболее конкретном случае хлорбензола, с алканолом, в особенности этанолом. Подходящие галогенирующие агенты включают тетрабромид титана, тетрахлорид титана или трихлорид титана, в особенности тетрахлорид титана. Удаление алканола из раствора, использующегося при галогенировании, в результате приводит к осаждению твердого предшественника, характеризующегося, в особенности, желательными морфологией и площадью удельной поверхности. Кроме того, получающиеся в результате предшественники являются, в особенности, однородными по размеру частиц.

В еще одном варианте осуществления предшественник прокатализатора представляет собой вещество бензоатсодержащего хлорида магния («BenMag»). В соответствии с использованием в настоящем документе «бензоатсодержащий хлорид магния» («BenMag») может представлять собой прокатализатор (то есть галогенированный предшественник прокатализатора), содержащий бензоатный внутренний донор электронов. Вещество BenMag также может включать титансодержащий компонент, такой как галогенид титана. Бензоатный внутренний донор электронов является лабильным и может быть замещен другими донорами электронов во время синтеза прокатализатора и/или катализатора. Неограничивающие примеры подходящих бензоатных групп включают этилбензоат, метилбензоат, этил(п-метоксибензоат), метил(п-этоксибензоат), этил(п-этоксибензоат), этил(п-хлорбензоат). В одном варианте осуществления бензоатная группа представляет собой этилбензоат. Неограничивающие примеры подходящих предшественников прокатализатора BenMag включают катализаторы, имеющие торговые наименования SHAC™ 103 и SHAC™ 310 и доступные в компании The Dow Chemical Company, Мидленд, Мичиган. В одном варианте осуществления предшественник прокатализатора BenMag может представлять собой продукт галогенирования любого предшественника прокатализатора (то есть предшественника MagMo или предшественника MagTi) в присутствии бензоатного соединения.

Настоящий способ включает проведение реакции соединения на основе адамантана, предшественника прокатализатора и галогенирующего агента в реакционной смеси. Реакция приводит к получению композиции прокатализатора. Другими словами, способ приводит к получению продукта реакции предшественника прокатализатора, галогенирующего агента и соединения на основе адамантана. Композиция прокатализатора включает магнийсодержащий компонент, титансодержащий компонент и внутренний донор электронов. Внутренний донор электронов представляет адамантандикарбоксилат.

Реакция приводит к получению композиции прокатализатора, которая включает внутренний донор электронов. В соответствии с использованием в настоящем документе «внутренний донор электронов» представляет собой соединение, добавленное или другим образом полученное во время получения композиции прокатализатора, которое донирует, по меньшей мере, одну пару электронов одному или нескольким металлам, присутствующим в получающейся в результате композиции прокатализатора. Как можно себе представить без связывания себя какой-либо конкретной теорией, внутренний донор электронов содействует регулированию образования активных центров и, таким образом, улучшает стереоселективность катализатора. В одном варианте осуществления соединение на основе адамантана представляет собой внутренний донор электронов.

В одном варианте осуществления соединение на основе адамантана представляет собой 1,3-адамантандикарбонилдигалогенид, обладающий структурой (II). После прохождения реакции с предшественником прокатализатора и галогенирующим агентом 1,3-адамантанбикарбонилдигалогенид превращается в алкиловый сложный эфир (то есть адамантандикарбоксилат) в результате реакции с алкоксигруппой в предшественнике прокатализатора.

В одном варианте осуществления соединение на основе адамантана представляет собой 1,3-адамантандикарбоксилат. Реакция между 1,3-адамантандикарбоксилатом и предшественником прокатализатора и галогенирующим агентом приводит к получению композиции прокатализатора, содержащей магнийсодержащий компонент, титансодержащий компонент и внутренний донор электронов, который включает 1,3-адамантандикарбоксилат.

В одном варианте осуществления предшественник прокатализатора превращается в твердый прокатализатор в результате галогенирования и титанирования. Галогенирование и титанирование включает введение предшественника прокатализатора в контакт с галогенирующим агентом и титанирующим агентом в присутствии внутреннего донора электронов. «Галогенирующий агент» в соответствии с использованием в настоящем документе представляет собой соединение, которое превращает предшественника катализатора в галогенидную форму. «Титанирующий агент» в соответствии с использованием в настоящем документе представляет собой соединение, которое обеспечивает получение каталитически активных титановых частиц. Галогенирование и титанирование превращают магнийсодержащий компонент, присутствующий в предшественнике прокатализатора, в носитель на основе галогенида магния, на который осаждают титансодержащий компонент (такой как галогенид титана). Как можно себе представить без желания связывать себя какой-либо конкретной теорией, во время галогенирования и титанирования внутренний донор электронов (1) регулирует положение титана на носителе на магниевой основе, (2) облегчает превращение магнийсодержащих и титансодержащих компонентов в соответствующие галогениды и (3) регулирует размер кристаллита носителя на основе галогенида магния во время превращения. Таким образом, наличие внутреннего донора электронов приводит к получению композиции прокатализатора, характеризующейся улучшенной стереоселективностью.

В одном варианте осуществления галогенирующий агент представляет собой галогенид титана, описывающийся формулой Ti(OR^e)_fX_h, где R^e и Х определяют так же, как и выше, f представляет собой целое число в диапазоне от 0 до 3; h представляет собой целое число в диапазоне от 1 до 4; а значение f+h составляет 4. Таким образом, галогенид титана одновременно представляет собой галогенирующий агент и титанирующий агент. В одном варианте осуществления галогенид титана представляет собой TiCl₄. В одном дополнительном варианте осуществления галогенирование и титанирование проводят в присутствии хлорированной или нехлорированной ароматической жидкости, такой как дихлорбензол, о-хлортолуол, хлорбензол, бензол, толуол или ксилол. В еще одном другом варианте осуществления галогенирование и титанирование проводят при использовании смеси из галогенирующего агента и хлорированной ароматической жидкости, содержащей от 40 до 60 объемных процентов галогенирующего агента, такого как TiCl₄.

В одном варианте осуществления во время галогенирования реакционную смесь нагревают. Предшественник прокатализатора и галогенирующий агент первоначально вводят в контакт при температуре в диапазоне от 0°С до 60°С или от 20°С до 30°С и начинают нагревание при скорости в диапазоне от 0,1 до 10,0°С/минута или при скорости в диапазоне от 1,0 до 5,0°С/минута. Соединение на основе адамантана может быть добавлено позднее, после периода первоначального введения в контакт между галогенирующим агентом и предшественником прокатализатора. Температуры для галогенирования находятся в диапазоне от 60°С до 150°С (или соответствуют любому значению или поддиапазону в промежутке между ними) или от 90°С до 120°С. Галогенирование может быть продолжено по существу в отсутствие внутреннего донора электронов в течение периода в диапазоне от 5 до 60 минут или от 10 до 50 минут.

Способ, по которому предшественника прокатализатора, галогенирующий агент и соединение на основе адамантана вводят в контакт, можно варьировать. В одном варианте осуществления предшественник прокатализатора сначала вводят в контакт со смесью, содержащей галогенирующий агент и хлорированное ароматическое соединение. Получающуюся в результате смесь перемешивают, и при желании она может быть нагрета. После этого соединение на основе адамантана добавляют к той же самой реакционной смеси без выделения или извлечения предшественника. Вышеупомянутый способ может быть реализован в одном реакторе с добавлением различных ингредиентов при проведении контроля средствами автоматизированного управления технологическим процессом.

В одном варианте осуществления предшественник прокатализатора вводят в контакт с соединением на основе адамантана до проведения реакции с галогенирующими агентами.

Время введения в контакт для предшественника прокатализатора и соединения на основе адамантана составляет, по меньшей мере, 10 минут или, по меньшей мере, 15 минут или, по меньшей мере, 20 минут или, по меньшей мере, 1 час при температуре в диапазоне от, по меньшей мере, 25°С или, по меньшей мере, 50°С или, по меньшей мере, 60°С вплоть до температуры 150°С или вплоть до 120°С, или вплоть до 115°С, или вплоть до 110°С.

Методика галогенирования может быть повторена один, два, три и более раз, как это потребуется. В одном варианте осуществления получающийся в результате твердый материал извлекают из реакционной смеси и вводят один или несколько раз в отсутствие (или в присутствии) идентичных (или различающихся) компонентов внутреннего донора электронов в контакт со смесью галогенирующего агента в хлорированном ароматическом соединении в течение, по меньшей мере, приблизительно 10 минут или, по меньшей мере, приблизительно 15 минут или, по меньшей мере, приблизительно 20 минут и вплоть до приблизительно 1 часа или вплоть до приблизительно 45 минут, или вплоть до приблизительно 30 минут при температуре в диапазоне от, по меньшей мере, приблизительно 25°С или, по меньшей мере, приблизительно 50°С, или, по меньшей мере, приблизительно 60°С до температуры вплоть до приблизительно 150°С, или вплоть до приблизительно 120°С, или вплоть до приблизительно 115°С.

После реализации вышеупомянутой методики галогенирования получающуюся в результате композицию твердого прокатализатора отделяют от реакционной среды, использующейся в конечном способе, в результате фильтрования, например, для получения влажного осадка на фильтре. После этого влажный осадок на фильтре можно прополоскать или промыть жидким разбавителем для удаления непрореагировавшего TiCl₄ и при желании можно высушить для удаления остаточной жидкости. Обычно получающуюся в результате композицию твердого прокатализатора промывают один или несколько раз «промывной жидкостью», которая представляет собой жидкий углеводород, такой как алифатический углеводород, такой как изопентан, изооктан, изогексан, гексан, пентан или октан. После этого композиция твердого прокатализатора может быть отделена и высушена или суспендирована в углеводороде, в особенности, относительно тяжелом углеводороде, таком как минеральное масло, для последующего хранения или использования.

В одном варианте осуществления получающаяся в результате композиция твердого прокатализатора характеризуется уровнем содержания титана в диапазоне от приблизительно 1,0 масс.% (массового процента) до приблизительно 6,0 масс.% в расчете на совокупную массу твердого вещества или от приблизительно 1,5 масс.% до приблизительно 5,5 масс.%, или от приблизительно 2,0 масс.% до приблизительно 5,0 масс.%. Массовое соотношение между титаном и магнием в композиции твердого прокатализатора в походящем случае находится в диапазоне от приблизительно 1:3 до приблизительно 1:160 или от приблизительно 1:4 до приблизительно 1:50, или приблизительно от 1:6 до 1:30. В одном варианте осуществления внутренний донор электронов в композиции прокатализатора может присутствовать с молярным соотношением между внутренним донором электронов и магнием в диапазоне от приблизительно 0,005:1 до приблизительно 1:1 или от приблизительно 0,01:1 до приблизительно 0,4:1. Массовый процент получают в расчете на совокупную массу композиции прокатализатора.

В одном варианте осуществления до или после выделения композиции твердого прокатализатора композиция прокатализатора может быть подвергнута дополнительной обработке по одной или нескольким следующим далее методикам. Композиция твердого прокатализатора при желании может быть введена в контакт (подвергнута галогенированию) с дополнительным количеством производного галогенида титана; она может быть подвергнута обмену в условиях метатезиса под действием хлорангидрида кислоты, такого как фталоилдихлорид или бензоилхлорид; и ее можно прополоскать или промыть, подвергнуть тепловой обработке; или подвергнуть старению. Вышеупомянутые дополнительные методики могут быть объединены в любом порядке, или использованы раздельно, или не использованы вообще.

Без желания связывать себя какой-либо конкретной теорией полагают, что (1) дополнительное галогенирование в результате введения полученной прежде композиции прокатализатора в контакт с производным галогенида титана, в особенности его раствором, в галогенуглеводородном разбавителе и/или (2) дополнительное промывание полученной прежде композиции прокатализатора галогенуглеводородом при повышенной температуре (100°С-150°С) в результате приводят к желательному модифицированию композиции прокатализатора, возможно, в результате удаления определенных неактивных соединений металлов, которые являются растворимыми в вышеупомянутом разбавителе. В соответствии с этим, в одном варианте осуществления один или несколько раз до выделения или извлечения прокатализатор вводят в контакт с галогенирующим агентом, таким как смесь из галогенида титана и галогенуглеводородного разбавителя, таких как TiCl₄ и хлорбензол. В еще одном варианте осуществления один или несколько раз до выделения или извлечения прокатализатор промывают при температуре в диапазоне от 100°С до 150°С хлорбензолом или о-хлортолуолом.

Настоящий способ получения композиции прокатализатора может включать два и более вариантов осуществления, описываемых в настоящем документе.

В одном варианте осуществления предлагается композиция прокатализатора, которая включает комбинацию из магнийсодержащего компонента, титансодержащего компонента и внутреннего донора электронов. Внутренний донор электронов включает адамантандикарбоксилат. Композицию прокатализатора получают при использовании вышеупомянутой методики галогенирования, которая превращает предшественника прокатализатора и соединение на основе адамантана в комбинацию из магнийсодержащего и титансодержащего компонентов, в которую включен внутренний донор электронов. Предшественник прокатализатора, из которого получают композицию прокатализатора, может быть предшественником магнийсодержащего компонента, смешанным магниево/титановым предшественником или предшественником бензоатсодержащего хлорида магния.

В одном варианте осуществления магнийсодержащий компонент представляет собой галогенид магния. В еще одном варианте осуществления галогенид магния представляет собой хлорид магния.

В одном варианте осуществления титансодержащий компонент представляет собой галогенид титана, такой как хлорид титана. В еще одном варианте осуществления титансодержащий компонент представляет собой тетрахлорид титана.

В еще одном варианте осуществления композиция прокатализатора включает носитель на основе хлорида магния, на который осаждают хлорид титана и в который включен внутренний донор электронов.

В одном варианте осуществления внутренний донор электронов композиции прокатализатора включает 1,3-адамантандикарбоксилат, обладающий структурой (III):

где R₁-R₂ являются идентичными или различными. Каждый из R₁ и R₂ выбирают из замещенной гидрокарбильной группы, содержащей от 1 до 20 атомов углерода, незамещенной гидрокарбильной группы, содержащей от 1 до 20 атомов углерода, и их комбинаций.

В одном варианте осуществления, по меньшей мере, один из R₁ и R₂ представляет собой первичную алкильную группу. В еще одном варианте осуществления каждый из R₁ и R₂ представляет собой первичную алкильную группу.

В одном варианте осуществления R₁ и R₂ являются идентичными или различными, и каждый выбирают из С₁-С₆ алкильной группы. Неограничивающие примеры подходящих С₁-С₆ алкильных групп включают метильную группу, этильную группу, н-пропильную группу, изопропильную группу, н-бутильную группу, изобутильную группу, втор-бутильную группу, пентильную группу, н-гексильную группу и их комбинации.

В одном варианте осуществления каждый из R₁ и R₂ представляет собой идентичную С₁-С₆ алкильную группу. Неограничивающие примеры подходящих С₁-С₆ алкильных групп являются идентичными С₁-С₆ алкильным группам, описывавшимся выше. В частности, каждый из R₁ и R₂ одновременно может представлять собой: метильную группу, этильную группу, н-пропильную группу, изопропильную группу, н-бутильную группу, изобутильную группу, втор-бутильную группу, пентильную группу или гексильную группу.

В одном варианте осуществления R₁ и/или R₂ представляют собой циклическую структуру. Циклическая структура может быть, а может и не быть ароматической. В одном варианте осуществления циклическая структура представляет собой С₅-членное кольцо или С₆-членное кольцо. В одном дополнительном варианте осуществления циклическая структура представляет собой фенильную группу.

В одном варианте осуществления структура (III) включает R₁, который представляет собой метильную группу, и R₂ представляет собой метильную группу.

В одном варианте осуществления структура (III) включает R₁, который представляет собой этильную группу, и R₂ представляет собой этильную группу.

В одном варианте осуществления структура (III) включает R₁, который представляет собой н-пропильную группу, и R₂ представляет собой н-пропильную группу.

В одном варианте осуществления структура (III) включает R₁, который представляет собой изопропильную группу, и R₂ представляет собой изопропильную группу.

В одном варианте осуществления структура (III) включает R₁, который представляет собой изобутильную группу, и R₂ представляет собой изобутильную группу.

В одном варианте осуществления структура (III) включает R₁, который представляет собой гексильную группу, и R₂ представляет собой гексильную группу.

В одном варианте осуществления структура (III) включает R₁, который представляет собой циклогексильную группу, и R₂ представляет собой циклогексильную группу.

В одном варианте осуществления структура (III) включает R₁, который представляет собой фенильную группу, и R₂ представляет собой фенильную группу.

Уровень содержания этоксида в композиции прокатализатора указывает на полноту превращения этоксида металла предшественника в галогенид металла. Настоящий внутренний донор электронов способствует превращению этоксида в галогенид во время галогенирования. В одном варианте осуществления композиция прокатализатора включает от приблизительно 0,01% (масс.) до приблизительно 1,0% (масс.) или от приблизительно 0,05% (масс.) до приблизительно 0,5% (масс.) этоксида. Массовый процент получают в расчете на совокупную массу композиции прокатализатора.

В одном варианте осуществления композиция прокатализатора включает от приблизительно 0,1% (масс.) до приблизительно 20,0% (масс.) или от приблизительно 1,0% (масс.) до приблизительно 15,0% (масс.) адамантандикарбоксилата. Массовый процент получают в расчете на совокупную массу композиции прокатализатора.

В одном варианте осуществления композиция прокатализатора включает от приблизительно 1,0% (масс.) до приблизительно 6,0% (масс.) или от приблизительно 1,5% (масс.) до приблизительно 5,5% (масс.) титана. Массовый процент получают в расчете на совокупную массу композиции прокатализатора.

В одном варианте осуществления м