專利名稱:一種乙烯齊聚催化體系及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于乙烯齊聚的催化體系,即含有P^P(N)雙齒配體配位的Ni(II)和Pd(II)配合物催化劑體系。
本發(fā)明還涉及上述催化劑體系的制備方法。
本發(fā)明還涉及上述催化體系在乙烯齊聚的用途。
背景技術(shù):
乙烯及其衍生物(α-烯烴)的齊聚物狀態(tài)一般是粘稠狀或半固體,這種狀態(tài)賦予它們非常獨(dú)特的性能和用途1)與高聚物相比較,較易溶于有機(jī)溶劑中,與高聚物的相容性也較大;2)與高聚物比較,端基的含量較大,功能易于顯現(xiàn);3)由于齊聚物的結(jié)構(gòu)多樣化,又可進(jìn)行化學(xué)轉(zhuǎn)化和固化反應(yīng),因此便于分子設(shè)計(jì);4)在齊聚物的應(yīng)用中,可以不使用溶劑,可以減少公害,有利于保護(hù)自然環(huán)境。例如乙烯的齊聚物可用于顏料的分散劑,石蠟的改性,印刷油墨和涂料的添加劑,塑料加工時(shí)的助劑,生產(chǎn)線性低密度聚乙烯的共聚單體等等。齊聚丙烯除作為汽油添加劑以外,還有下列用途用作聚丙烯和乙丙橡膠的增塑劑,潤滑油,膠粘劑和增粘劑等等。
由于我國的聚烯烴工業(yè)起步較晚,所以目前的技術(shù)水平與外國有相當(dāng)?shù)牟罹唷R砸蚁R聚為例。
乙烯齊聚的主要工業(yè)用途之一就是用來生產(chǎn)C6-C20的線性α-烯烴。這些線性乙烯的齊聚物被廣泛地用來生產(chǎn)洗滌劑,增塑劑,潤滑劑以及作為制備線性低密度聚乙烯(LLDPE)的共聚單體。原來的線性α-烯烴都主要從Ziegler(Alfen)工藝制備在三乙基鋁(AlEt3)存在的條件下,通過控制溫度在90~120℃和100bar的乙烯壓力來控制乙烯的增長反應(yīng)。降低乙烯的壓力并提高反應(yīng)溫度,α-烯烴就從催化活性中心釋放出來。目前應(yīng)用在工業(yè)上的催化劑是烷基鋁化合物,即烷基鋁和前過渡金屬配合物(即TiCl4)的組合或含有單陰離子雙齒配體P^O的Ni(II)的配合物(SHOP工藝)(US patent 3686351,19720711和US patent 3676523,19720822.),其結(jié)構(gòu)式如下 X=H,SO3Na;Y=Aryl,OR″;L=PR3,Pyridine,CR2PR′3用于乙烯齊聚的含有單陰離子雙齒配體P^O的Ni(II)的配合物催化劑已經(jīng)被廣泛地研究。最值得注意的是W.Keim等人的工作。在過去的幾十年里,Keim和Cavell等人研究了很多其它類型的單陰離子配體,如As^O,N^O,O^O,S^O和S^S等配體。一般地講,由這些單陰離子配體都得到中性的有催化活性的烷基或鹵代化合物。要齊聚乙烯,它們都要求高的反應(yīng)溫度和壓力。如SHOP工藝要求80~120℃的溫度和100bar的乙烯壓力。后來發(fā)現(xiàn)中性的P^O配體,由它可得到陽離子型的Ni(II)的配合物,在很低的溫度和壓力下齊聚乙烯。類似的陽離子型Pd(II)的配合物可二聚乙烯成丁烯(M.C.Bonnet,F(xiàn).Dahan,A.Ecke,W.Keim,R.P.Schuz,I.Tkatchenko,A.G.Webb.J.Chem.Soc.Chem.Commum.1994,615;G.J.PBritovsek,W.Keim,S.Mecking,D.Sainz,T.wagner.J.Chem.Soc.Chem.Commun.1993,1632.)。最近,由各種其它類型的中性配體象二亞胺N^N和膦胺P^N配體都可得到有齊聚活性的Ni(II)和Pd(II)的配合物催化劑。
1995年,Brookhart等報(bào)道了一種二亞胺Ni(II)的配合物(見下式)(J.Am.Chem.Soc.,1995,117,6461)。
(a)R=H;Ar=2,6-C6H3(i-Pr)2(b)R=Me;Ar=2,6-C6H3(i-Pr)2(c)R=H;Ar=2,6-C6H3Me2(d)R=Me;Ar=2,6-C6H3Me2 (e)Ar=2,6-C6H3(i-Pr)2
繼而不久,Brookhart和Gibson等又同時(shí)報(bào)道了吡啶二亞胺的Fe(II)和Co(II)的配合物(見下式)(J.Am.Chem.Soc.,1998,120,4049;J.Am.Chem.Soc.,1999,121,8727),通過調(diào)節(jié)苯環(huán)上的取代基,可以很好地齊聚或聚合乙烯。
M=Fe or Co;R1=H,Me;R2=Me,iPr;R3=H,Me,iPr;R4=H,Me1994年,W.Keim報(bào)導(dǎo)了如下中性和陽離子型P^O配體的Ni配合物;2001年,Wass等報(bào)道了含有P^P雙齒配體的Ni(II)的配合物(D),它們以Ni(COD)2或MAO助催化劑,能很好地齊聚或聚合乙烯,上述的配合物其結(jié)構(gòu)見下式。
近年來,由于利用1-己烯,1-辛烯與乙烯共聚所得的LLDPE具有優(yōu)良的綜合性能,如耐撕裂,耐磨和拉伸強(qiáng)度高等,所以對(duì)它的需求量不斷增加,相應(yīng)地對(duì)高級(jí)α-烯烴的需求量也急劇增加。國外目前主要采用齊聚法生產(chǎn)α-烯烴,如上所述的殼牌公司的SHOP法和菲利普公司的Philips法。我國目前還不能生產(chǎn),每年都需花費(fèi)大量的外匯購買。因此本發(fā)明設(shè)計(jì)并合成了含有P^P配體配位的Ni(II)和Pd(II)配合物。它們具有合成簡單,成本低廉,齊聚性能好的優(yōu)點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種乙烯齊聚催化體系。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供上述催化體系的制備方法。
本發(fā)明提供的催化體系包括主催化劑和助催化劑,所屬的主催化劑為P^P(N)型配體配位的Ni(II)或Pd(II)配合物,其結(jié)構(gòu)如A式和B式所示 式中配位金屬M(fèi)為Ni或Pd;R和R’分別為烷烴取代基;R”為氫或烷烴取代基;Ar為取代的芳香基;X為Cl或Br;具體地說,結(jié)構(gòu)A式和B式中R為亞甲基、1,2-亞乙基、1,2-(甲基)亞乙基、1,2-(乙基)亞乙基、1,2-(1-甲基-2-乙基)亞乙基、1,3-亞丙基、1,3-(1-甲基)亞丙基、1,4-亞丁基、1,4-(1-甲基)亞丁基、1,2-苯二甲基、1,3-苯二甲基、1,1’-聯(lián)萘-2,2’-二甲基、1,2-萘二甲基、1,3-萘二甲基、1,4-萘二甲基、1,7-萘二甲基、1,8-萘二甲基、3,4-萘二甲基、2,3-萘二甲基、2,4-萘二甲基、2,2’-聯(lián)苯二甲基、3,3’-聯(lián)苯二甲基、2,5-呋喃二甲基、2,3-呋喃二甲基、2,3-苯并呋喃二甲基、5,6-苯并咪唑二甲基、2,5-吡咯二甲基、2,3-吡咯二甲基、2,6-噻吩二甲基、4,6-苯并噻吩二甲基、2,6-吡啶二甲基、2,3-吡啶二甲基、2,4-吡啶二甲基、3,4-吡啶二甲基,3,5-吡啶二甲基、2,2’-聯(lián)吡啶-4,4’-二甲基、1,1-二茂鐵二甲基、2,3-吡嗪二甲基、2,4-喹啉二甲基、2,6-喹喔啉-二甲基、2,3-二(2-吡啶基)喹喔啉-6,7-二甲基、2,4-苯甲酸二甲基、1,10-菲羅啉-5,6-二甲基、1,10-菲羅啉-2,9-二甲基、1,2-(3-硝基苯)二甲基、1,2-(4-硝基苯)二甲基、1,3-(4-硝基苯)二甲基、1,3-(5-硝基苯)二甲基、2,3-氟苯二甲基、3,4-氯苯二甲基、2,3-溴苯二甲基、2,4-溴苯二甲基、3,4-溴苯二甲基、3,5-溴苯二甲基、2,3-碘苯二甲基、2,4-碘苯二甲基、3,4-碘苯二甲基、3,5-碘苯二甲基、2,3-苯甲醚二甲基、2,4-苯甲醚二甲基、3,4-苯甲醚二甲基、3,5-苯甲醚二甲基、4,5-噻唑二甲基或3,5-吡唑二甲基;R’為甲基,苯基,1-萘基;R”為氫,甲基,乙基,丙基,異丙基,正丁基,叔丁基,苯基,1-萘基,9-菲基,9-蒽基;Ar為2-氯苯基、3-氯苯基、4-氯苯基、3,5-二氯苯基、2,6-二氯苯基、2,4-二氯苯基、2-溴苯基、3-溴苯基、4-溴苯基、3,5-二溴苯基、2,6-二溴苯基、2,4-二溴苯基2-碘苯基、3-碘苯基、4-碘苯基、3,5-二碘苯基、2,6-二碘苯基、2,4-二碘苯基、2-羧基苯基、3-羧基苯基、4-羧基苯基、3,5-二羧基苯基、2,6-二羧基苯基或2,4-二羧基苯基;Ar基上的取代基為吸電子的鹵素基團(tuán)或羧基。
助催化劑為甲基鋁氧烷(MAO)、環(huán)辛二烯基鎳(Ni(COD)2)、三甲基鋁(AlMe3)、三乙基鋁(AlEt3)、三異丁基鋁(Al(iso-Bu)3)、二乙基氯化鋁(Et2AlCl)或乙基二氯化鋁(EtAlCl2);助催化劑/主催化劑摩爾比為500-3000;上述催化體系的反應(yīng)溫度為-10-80℃;調(diào)節(jié)主催化劑/助催化劑的摩爾比或反應(yīng)溫度,所得齊聚物的分布也將發(fā)生相應(yīng)的變化,所得的齊聚物包括C4、C6、C8、C10至C20。
在加入助催化劑MAO的同時(shí),再加入三苯基磷,其加入的物質(zhì)的量為主催化劑的1-10倍,有助于改善催化劑的催化性能,可以提高催化活性1-2倍。
本發(fā)明提供的上述主催化劑制備方法,其主要步驟如下A)配體的合成將Ar2P(O)-R-P(O)Ar2或8-[二(取代芳基)膦基甲基]喹啉(8-Ar2P(O)CH2-Quninoline)和HSiCl3(摩爾比為1∶5~50)溶解在干燥的甲苯(10~50mL),攪拌回流5~20個(gè)小時(shí),冷卻至室溫,然后用飽和的碳酸氫鈉水溶液(與HSiCl3的體積比為1~2),中和過量的HSiCl3和反應(yīng)所生產(chǎn)的酸,過濾,將所得濾液減壓蒸餾,得到產(chǎn)品Ar2P-R-PAr2或8-Ar2PCH2-Quninoline;
B)主催化劑的制備將步驟A制備的配體按1mmol溶解于10~20mL干燥的四氫呋喃(THF)的比例制得溶液1;將金屬鹵化物按0.9mmol溶解在CH2Cl2/MeOH(10~20mL)或CH2Cl2(20mL)混合溶劑中的比例,制成溶液2;在室溫?cái)嚢柘拢瑢⑷芤?滴加到溶液1中,繼續(xù)反應(yīng)10分鐘~5小時(shí),然后減壓下蒸去溶劑得到沉淀,用乙醚(3×10mL)洗滌得到純的配合物。
上述的金屬鹵化物為氯化鎳(NiCl2)、氯化鈀(PdCl2)、三苯基膦苯基氯化鎳((PPh3)2PhNiCl)、溴化鎳(NiBr2)、1,2-乙二醇二甲醚溴化鎳(NiBr2(DME))、1,5-環(huán)辛二烯基氯化鈀(PdCl2(COD))、三苯基膦(1-萘基)溴化鎳((PPh3)2(1-naphthyl)NiBr)或乙腈氯化鈀(PdCl2(MeCN))。
本發(fā)明所提供的催化體系可以應(yīng)用在乙烯齊聚中將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用N2氣置換3次。加入定量的催化劑然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL的有機(jī)溶劑,再加入定量的甲基鋁氧烷(MAO),在一定溫度下(-10℃~80℃),保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘-1小時(shí)。最后用5~100mL的5%稀鹽酸終止反應(yīng)。用GC測定齊聚物。
有機(jī)溶劑包括甲苯、四氫呋喃、氯苯、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、戊烷、正己烷或異丁烷。
本發(fā)明提供的催化體系具有如下的特征1.本發(fā)明所用的催化劑制備簡單,原料易得,穩(wěn)定性能好,不易燃燒。
2.本發(fā)明所提供的催化體系對(duì)乙烯齊聚,所得到的齊聚物的分布可以通過改變MAO/主催化劑的比例和齊聚溫度來實(shí)現(xiàn),從而可制得能夠滿足不同需求與用途的乙烯齊聚物。
3.在催化體系中除了加入MAO為助催化劑外,另外再加入1-10倍量的三苯基磷可以顯著地改善催化活性。
4.本發(fā)明所提供的催化體系的活性范圍在1×103-8.1×105g齊聚物/摩爾催化劑之間。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一1、催化劑的制備1,2-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯配體的制備氮?dú)獗Wo(hù)下,在一個(gè)50mL的兩頸圓底燒瓶中依次加入α,α′-1,2-二[二(4-溴苯基)磷酰基甲基]苯(205.5mg,0.25mmol),三氯硅烷(339mg,2.5mmol),三乙胺(380mg,2.75mmol)和甲苯(10mL)然后在120℃攪拌回流5h.冷卻到室溫后,加入0.5mL飽和的NaHCO3水溶液。此混合物在室溫下繼續(xù)攪拌5min,過濾除去沉淀,并用甲苯淋洗沉淀3次,每次15mL。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑得到白色的1,2-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯177.8mg,產(chǎn)率90%。1H NMR(300MHz,CDCl3,TMS);8=7.36~7.23(m,16H),7.02~6.97(t,2H),6.72(d,J=6.0Hz,2H),3.68(d,J=14.1,2H);31P NMR(121.5MHz,CDCl3)δ=-16.7ppm(H3PO4為外標(biāo))。元素分析(C32H24Br4P2)理論值(%)C 48.64,H 3.06;測定值(%)C 48.41,H 2.79。
1,2-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯二氯化鎳的制備將NiCl2·6H2O(42.8mg,0.18mmol)溶解在10mL甲醇中,然后滴加到1,2-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯(158.0mg,0.2mmol)的10mL THF溶液中。這個(gè)混合物在室溫下繼續(xù)攪拌2h。除去溶劑后,用乙醚(3×15mL)洗滌沉淀,接著在真空中干燥2h,最后得到紅褐色的固體產(chǎn)品(135.7mg,82%)。31P NMR(CDCl3)δ=-16.1ppm(H3PO4為外標(biāo));MALDI-TOF MS同位素計(jì)算值(C32H2479Br4P2Ni[M-2Cl]2+)844.5,測定值844.6。元素分析(C32H24Br4Cl2NiP2)理論值(%)C 41.79,H 2.63;測定值(%)C 41.44,H2.70。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.8mg(4.1×10-6mol)然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入1.3mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=500。在30℃的恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性8.0×103g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C437%,C624%,C838%,C121%。其中α-烯烴占92%。
實(shí)施例二1、催化劑的制備制備方法同實(shí)施例一。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.8mg(4.1×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入3mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性1.0×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C455%,C612%,C833%。其中α-烯烴占94%。
實(shí)施例三1、催化劑的制備制備方法同實(shí)施例一。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑4.5mg(4.9×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入5mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1500。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性2.0×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C480%,C611%,C88%,C121%。其中α-烯烴占97%。
實(shí)施例四1、催化劑的制備制備方法同實(shí)施例一。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.8mg(4.1×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入5.9mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=2000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性2.6×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C484%,C816%。其中α-烯烴占94%。
實(shí)施例五1、催化劑的制備制備方法同實(shí)施例一。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑4.0mg(4.3×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入7.8mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=2500。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性1.8×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C479%,C621%。其中α-烯烴占95%。
實(shí)施例六1、催化劑的制備制備方法同實(shí)施例一。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑4.4mg(4.8×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入10.2mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=3000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性3.6×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C479%,C821%。其中α-烯烴占94%。
實(shí)施例七1、催化劑的制備制備方法同實(shí)施例一。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.5mg(3×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL正己烷,再加入3.1mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在0℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性5.0×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C482%,C817%,C101%。其中α-烯烴占90%。
實(shí)施例八1、催化劑的制備1,2-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯配體的制備同實(shí)施例一。
1,2-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯二溴化鎳的合成將裝有磁子的Schlenk管抽真空充N2氣,如此重復(fù)三次。在N2氣保護(hù)下,依次加入1,2-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯配體(158.0mg,0.2mmol)(制備同實(shí)施例一)和NiBr2(dme)(dme=1,2-乙二醇二甲醚)(61.7mg,0.2mmol),然后加入20mL CH2Cl2(經(jīng)過充分的除氧和除水)。然后在室溫下攪拌20小時(shí)。反應(yīng)過程中,溶液的顏色變成紅褐色。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去CH2Cl2后得到油狀沉淀,用正戊烷洗滌3次,每次10mL。在真空下干燥5小時(shí),最后得到紅褐色的固體產(chǎn)品141mg,產(chǎn)率70%。31P NMR(121.5MHz,CDCl3)δ=-34.3ppm(H3PO4為外標(biāo));MALDI-TOF MS理論值(C32H2479Br4P2Ni[M-2Cl]2+)844.5,測定值844.7。元素分析(C32H24Br6NiP2)理論值(%)C 38.11,H 2.40;測定值(%)C 38.38,H 2.81。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.8mg(3.8×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入8.2mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=3000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性6.1×105g oligomers/mol Ni·h。齊聚物分布C440%,C623%,C837%。其中α-烯烴占89%。
實(shí)施例九1、催化劑的制備1,2-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯配體的制備同實(shí)施例一。
1,2-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯二氯化鈀將PdCl2(MeCN)2(130.0mg,0.5mmol)溶解在10mLCH2Cl2(已經(jīng)充分除氧和除水),得到溶液(1)。將1,2-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯配體(434.6mg,0.55mmol)(制備同實(shí)施例一)溶解在10mLTHF(已經(jīng)充分除氧和除水)中,得到溶液(2)。然后將溶液(1)滴加到溶液(2)中,在室溫下充分?jǐn)嚢?小時(shí),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去CH2Cl2,THF和MeCN后得到黃褐色的固體配合物416mg,產(chǎn)率86%。31p NMR(121.5MHz,CDCl3)δ=-35.4ppm(H3PO4為外標(biāo));MALDI-TOF MS(C32H2479Br4P2Pd[M-2Cl]2+),理論值892.2,測定值892.1。元素分析(C32H24Br4Cl2P2Pd)理論值(%)C 39.73,H 2.50;測定值(%)C 39.53,H 2.74。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.7mg(3.8×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL二氯甲烷,再加入8.2mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Pd=3000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性6.1×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C440%,C623%,C837%。其中α-烯烴占86%。
實(shí)施例十1、催化劑的制備1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯配體的制備氮?dú)獗Wo(hù)下,在一個(gè)50mL的兩頸圓底燒瓶中依次加入α,α′-1,3-二[二(4-溴苯基)磷?;谆鵠苯(205.5mg,0.25mmol),三氯硅烷(339mg,2.5mmol),三乙胺(380mg,2.75mmol)和甲苯(10mL)然后在120℃攪拌回流5h.冷卻到室溫后,加入0.5mL飽和的NaHCO3水溶液。這個(gè)混合物在室溫下繼續(xù)攪拌5min,過濾濾去沉淀,并用甲苯淋洗沉淀3次,每次15mL。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑得到白色的α,α′-1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯(179.7mg,產(chǎn)率91%)。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ=7.67~7.44(m,16H),7.34~6.82(m,4H),3.56(d,J=13.8,4H);31P NMR(121.5MHz,CDCl3)δ=-12.0ppm(H3PO4為外標(biāo))。元素分析(C32H24Br4P2)理論值(%)C 48.64,H 3.06;測定值(%)C 48.55,H 3.14。
1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯二氯化鎳的制備將NiCl2·6H2O(42.8mg,0.18mmol)溶解在10mL的甲醇中后,滴加到1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯(158.0,0.2mmol)的10mL THF溶液中。這個(gè)混合物在室溫繼續(xù)攪拌2h。除去溶劑后,用乙醚(3×15mL)洗滌沉淀并在真空中干燥2h,最后得到紅褐色的配合物(155.6mg,產(chǎn)率90%)。31PNMR(121.5MHz,CDCl3)δ=-11.3ppm(H3PO4為外標(biāo));MALDI-TOF MS理論值(C32H2479Br4P2Ni[M-2Cl]2+)844.5,測定值844.6。元素分析(C32H2079Br8P2NiCl2·THF)理論值(%)C43.60%,H 3.25%;實(shí)驗(yàn)值(%)C 43.84%,H 3.60%。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.5mg(3.8×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL四氫呋喃,再加入1.4mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=500。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性1.5×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C4;84%,C68%,C88%。其中α-烯烴占89%。
實(shí)施例十一1、催化劑的制備制備方法同實(shí)施例十。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.5mg(3.8×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL四氫呋喃,再加入2.7mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。GC測定齊聚物。齊聚活性1.6×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C467%,C69%,C824%。其中α-烯烴占91%。
實(shí)施例十二1、催化劑的制備制備方法同實(shí)施例十。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.5mg(3.8×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL四氫呋喃,再加入4.1mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1500。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性2.1×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C488%,C64%,C88%。其中α-烯烴占87%。
實(shí)施例十三1、催化劑的制備制備方法同實(shí)施例十。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.5mg(3.8×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL四氫呋喃,再加入5.4mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=2000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性3.0×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C478%,C64%,C818%。其中α-烯烴占93%。
實(shí)施例十四1、催化劑的制備制備方法同實(shí)施例十。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.5mg(3.8×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL四氫呋喃,再加入6.8mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=2500。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性3.4×105g oligomers/molNi/h。齊聚物分布C487%,C62%,C811%。其中α-烯烴占92%。
實(shí)施例十五1、催化劑的制備制備方法同實(shí)施例十。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.5mg(3.8×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL四氫呋喃,再加入8.2mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=3000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性0.9×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C496%,C63%,C81%。其中α-烯烴占90%。
實(shí)施例十六1、催化劑的制備制備方法同實(shí)施例十。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.5mg(3.8×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL四氫呋喃,再加入9.5mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=3500。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性5.5×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C480%,C613%,C87%。其中α-烯烴占94%。
實(shí)施例十七
1、催化劑的制備制備方法同實(shí)施例十。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.5mg(3.8×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入8.2mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=3000。在-10℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性4.8×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C485%,C66%,C88%,C121%。其中α-烯烴占96%。
實(shí)施例十八1、催化劑的制備制備方法同實(shí)施例十。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.5mg(3.8×10-6mol)然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入8.2mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=3000。在0℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性3.6×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C479%,C821%。其中α-烯烴占91%。
實(shí)施例十九1、催化劑的制備制備方法同實(shí)施例十。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.5mg(3.8×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入8.2mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=3000。在50℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性6.2×105g oligomers/molNi/h。齊聚物分布C481%,C61%,C818%。其中α-烯烴占90%。
實(shí)施例二十1、催化劑的制備制備方法同實(shí)施例十。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.5mg(3.8×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入8.2mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=3000。在70℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性7.6×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C4100%。其中α-烯烴占85%。
實(shí)施例二十一1、催化劑的制備1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯配體的制備同實(shí)施例十。
1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯二溴化鎳的合成將一個(gè)裝有磁子的Schlenk管抽真空充N2氣,重復(fù)三次。在N2氣保護(hù)下,依次加入1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯配體(158.0mg,0.2mmol)(制備同實(shí)施例八)和NiBr2(dme)(dme=1,2-乙二醇二甲醚)(61.7mg,0.2mmol),然后加入20mL CH2Cl2(經(jīng)過充分的除氧和除水)。然后在室溫下攪拌20小時(shí)。反應(yīng)過程中,溶液的顏色變成紅褐色。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去CH2Cl2后得到油狀沉淀,用正戊烷洗滌3次,每次10mL。在真空下干燥5小時(shí),最后得到紅褐色的固體產(chǎn)品167mg,產(chǎn)率83%。31P NMR(121.5MHz,CDCl3)δ=-36.2ppm(H3PO4為外標(biāo));MALDI-TOF MS(C32H2479Br4P2Ni[M-2Cl]2+)理論值,844.5,測定值,844.4。元素分析(C32H24Br6NiP2)理論值(%)C 38.11,H 2.40;測定值(%)C 38.43,H 2.67。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.8mg(3.8×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL二氯甲烷,再加入8.2mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=3000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性5.5×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C478%,C613%,C89%。其中α-烯烴占84%。
實(shí)施例二十二1、催化劑的制備1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯配體的制備同實(shí)施例十。
1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯二氯化鈀的合成將PdCl2(MeCN)2(130.0mg,0.5mmol)溶解在10mLCH2Cl2(已經(jīng)充分除氧和除水)中,得到溶液(1)。將1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯配體(434.6mg,0.55mmol)(制備同實(shí)施例八)溶解在10mLTHF(已經(jīng)充分除氧和除水)中,得到溶液(2)。然后將溶液(1)滴加到溶液(2)中,在室溫下充分?jǐn)嚢?小時(shí),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去CH2Cl2,THF和MeCN后得到黃褐色的固體配合物435mg,產(chǎn)率90%。31P NMR(121.5MHz,CDCl3)δ=-30.4ppm(H3PO4為外標(biāo));MALDI-TOF MS(C32H2479Br4P2Pd[M-2Cl]2+)理論值892.2,測定值892.3。元素分析(C32H24Br4Cl2P2Pd·THF)理論值(%)C 41.59,H 3.10;測定值(%)C 41.72,H 2.99。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.7mg(3.8×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL二氯甲烷,再加入8.2mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Pd=3000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性6.1×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C440%,C623%,C837%。其中α-烯烴占88%。
實(shí)施例二十三1、催化劑的制備1,2-二[二(3,5-二溴苯基)膦基甲基]苯配體的制備氮?dú)獗Wo(hù)下,在一個(gè)50mL的兩頸圓底燒瓶中依次加入1,2-二[二(3,5-二溴苯基)磷?;谆鵠苯(284.4mg,0.25mmol),三氯硅烷(339mg,2.5mmol),三乙胺(380mg,2.75mmol)和甲苯(10mL)然后在120℃攪拌回流5h.冷卻到室溫后,加入0.5mL飽和的NaHCO3水溶液。此混合物在室溫下繼續(xù)攪拌5min,過濾除去沉淀,并用甲苯淋洗沉淀3次,每次15mL。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑得到白色的1,2-二[二(3,5-二溴苯基)膦基甲基]苯248.8mg,產(chǎn)率90%。1H NMR(300MHz,CDCl3,TMS);δ=7.40~7.60(m,12H),7.02~6.95(t,2H),6.72(d,J=6.0Hz,2H),3.26(d,J=14.1,2H);31P NMR(121.5MHz,CDCl3)δ=-18.1ppm(H3PO4為外標(biāo))。元素分析(C32H20Br8P2)理論值(%)C 34.76,H 1.82;測定值(%)C 34.56,H 1.77。
1,2-二[二(3,5-二溴苯基)膦基甲基]苯二氯化鎳的合成將NiCl2·6H2O(42.8mg,0.18mmol)溶解在10mL甲醇中,然后滴加到1,2-二[二(3,5-二溴苯基)膦基甲基]苯(221.1mg,0.2mmol)的10mL THF溶液中。這個(gè)混合物在室溫下繼續(xù)攪拌2h。除去溶劑后,用乙醚(3×15mL)洗滌沉淀,接著在真空中干燥2h,最后得到紅褐色的固體產(chǎn)品(195.7mg,產(chǎn)率88%)。31P NMR(CDCl3)δ=-29.4ppm(H3PO4為外標(biāo));MALDI-TOF MS(C32H2079Br8P2Ni[M-2Cl]2+)理論值1154.32,測定值1154.22。元素分析(C32H2079Br8P2NiCl2·THF)理論值(%)C 33.07,H 2.16%;實(shí)驗(yàn)值(%)C 33.19%,H 2.02%。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑5.1mg(4.1×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入8.8mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=3000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性0.8×104g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C437%,C624%,C838%,C121%。其中α-烯烴占86%。
實(shí)施例二十四1、化劑的制備1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]丙烷配體的制備氮?dú)獗Wo(hù)下,在一個(gè)50mL的兩頸圓底燒瓶中依次加入1,3-二[二(4-溴苯基)磷?;谆鵠丙烷(103.6mg,0.136mmol),三氯硅烷(0.20mL,2.0mmol),三乙胺(0.3mL,2.2mmol)和甲苯(15mL),然后在120℃攪拌回流5h,冷卻到室溫后,加入0.5mL飽和的NaHCO3水溶液。接著這個(gè)混合物再在室溫下攪拌5min,過濾濾去沉淀,并用甲苯淋洗沉淀3次,每次15mL。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑得到白色的1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]丙烷(179.7mg,產(chǎn)率91%)。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ=7.67~7.44(m,16H),4.34~4.82(m,2H),3.56(t,4H);31P NMR(121.5MHz,CDCl3)δ=-10.0ppm(H3PO4為外標(biāo))。元素分析(C27H22Br4P2)理論值(%)C 44.54,H3.05;測定值(%)C 44.62,H 3.29。
1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]丙烷二氯化鎳的制備將NiCl2·6H2O(23.8mg,0.10mmol)溶解在10mL的甲醇中后,滴加到1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]丙烷(76.6mg,0.11mmol)的10mL THF溶液中。這個(gè)混合物在室溫繼續(xù)攪拌2h。除去溶劑后,用乙醚(3×15mL)洗滌沉淀并在真空中干燥2h,最后得到紅褐色的配合物b(68.6mg,90%)。31PNMR(121.5MHz,CDCl3)δ=-11.3ppm(H3PO4ext.reference);MALDI-TOFMS(C27H22P279Br4Ni)[M-2Cl]2+理論值782.73,實(shí)驗(yàn)值782.72。元素分析(C27H22P2Br4NiCl2·1/2THF)理論值C38.93%,H 2.91%;實(shí)驗(yàn)值C 38.67%,H 2.84%。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑4.5mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL1,2-二氯乙烷,再加入10.7mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=3000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性4.1×104g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C475%,C625%。其中α-烯烴占81%。
實(shí)施例二十五1、催化劑的制備1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]丙烷配體的制備方法同實(shí)施例二十四。
1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]丙烷二溴化鎳的制備將NBr2(DME)(30.8mg,0.10mmol)直接加到1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]丙烷(76.6mg,0.11mmol)的20mL二氯甲烷溶液中。這個(gè)混合物在室溫繼續(xù)攪拌2h。除去溶劑后,用乙醚(3×15mL)洗滌沉淀并在真空中干燥2h,最后得到紅褐色的配合物(68.6mg,90%)。IR(KBr,ν/cm-1)3371,3048,2974,2939,2740,2678,2492,2355,1916,1633,1572,1478,1434,1384,1304,1263,1185,1171,1100,1069,1036,1009,971,806,732,702,661,571。31P NMR(121.5MHz,CDCl3)δ=-11.3ppm(H3PO4ext.reference);MALDI-TOF MS(C27H22P279Br4Ni)[M-2Br]2+計(jì)算值782.73,實(shí)驗(yàn)值782.72。元素分析(C27H22Br6NiP2·NEt3)理論值(%)C 37.80,H 3.53,N 1.34;實(shí)驗(yàn)值(%)C 38.22,H 3.94,N 1.42。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑9.5mg(10×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入3.6mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=500。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性1.24×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C495%,C6;5%。其中α-烯烴占79%。
實(shí)施例二十六1、催化劑的制備方法同實(shí)施例二十五。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑10.4mg(10×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入7.2mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性1.3×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C440%,C6 50%,C810%。其中α-烯烴占82%。
實(shí)施例二十七1、催化劑的制備方法同實(shí)施例二十五。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑10.5mg(10×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入10.5mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1500。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性1.5×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C421%,C660%,C819%。其中α-烯烴占81%。
實(shí)施例二十八1、催化劑的制備方法同實(shí)施例二十五。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑10.5mg(10×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入14.0mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=2000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性2.5×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C4.36%,C634%,C830%。其中α-烯烴占80%。
實(shí)施例二十九1、催化劑的制備方法同實(shí)施例二十五。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑10.5mg(10×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入17.5mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=2500。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性5.5×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C467%,C623%,C810%。其中α-烯烴占77%。
實(shí)施例三十1、催化劑的制備方法同實(shí)施例二十五。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑5.2mg(5×10-6mol)和三苯基磷(2.6mg,1×10-5mol),三苯基磷的物質(zhì)的量為配合物的2倍。然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入3.6mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性5.0×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C440%,C65%,C834%,C1026%。其中α-烯烴占78%。
實(shí)施例三十一1、催化劑的制備方法同實(shí)施例二十五。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑5.2mg(5×10-6mol)和三苯基磷(7.8mg,3×10-5mol),三苯基磷的物質(zhì)的量為配合物的6倍。然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入3.6mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性6.9×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C420%,C625%,C812%,C1043%。其中α-烯烴占85%。
實(shí)施例三十二1、催化劑的制備方法同實(shí)施例二十五。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑5.2mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入3.6mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在0℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性1.1×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C412%,C623%,C855%。其中α-烯烴占81%。
實(shí)施例三十三1、催化劑的制備方法同實(shí)施例二十五。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑5.2mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入3.6mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在50℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性2.6×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C461%,C620%,C819%。其中α-烯烴占86%。
實(shí)施例三十四1、催化劑的制備方法同實(shí)施例二十五。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑5.2mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入3.6mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在70℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性2.0×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C437%,C626%,C810%,C1027%。其中α-烯烴占88%。
實(shí)施例三十五
1、催化劑的制備8-[二(4-溴苯基)膦甲基]-喹啉配體的制備氮?dú)獗Wo(hù)下,在一個(gè)50mL的兩頸圓底燒瓶中依次加入8-[二(4-溴苯基)膦氧甲基]-喹啉(0.4378g,0.87mmol),三氯硅烷(0.90mL,8.7mmol),三乙胺(1.3mL,9.6mmol)和甲苯(15mL),然后在120℃攪拌回流5h.冷卻到室溫后,加入0.5mL飽和的NaHCO3水溶液。接著這個(gè)混合物再在室溫下攪拌5min,過濾濾去沉淀,并用甲苯淋洗沉淀3次,每次15mL。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑得到白色的8-[二(4-溴苯基)膦甲基]-喹啉(0.16g,產(chǎn)率38%)。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ=7.2~8.01(m,14H),2.66(s,2H)。31P NMR(121.5MHz,CDCl3)δ=-43.2ppm(H3PO4為外標(biāo))。元素分析(C22H16Br2NP)理論值(%)C 54.46,H 3.32,N 2.89;測定值(%)C 54.66;H 3.29;N 2.71。
8-[二(4-溴苯基)膦甲基]-喹啉·NiCl2的制備將NiCl2·6H2O(23.8mg,0.10mmol)溶解在10mL的甲醇中后,加到8-[二(4-溴苯基)膦甲基]-喹啉配體(48.5mg,0.1mmol)的20mLCH2Cl2(已經(jīng)過充分除氧和除水)溶液中,在室溫下充分?jǐn)嚢?小時(shí),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去CH2Cl2后,得到固體配合物,用無水乙醚洗滌三次,每次10mL,得到棕褐色純產(chǎn)品58.4mg,產(chǎn)率95%。IR(KBr,νcm-1)3369,2374,1629,1586,1471,1433,1384,1300,1255,1170,1121,1075,1060,1032,1001,946,804,733,664.MALDI-TOF MS(C22H1679Br2NNiP)[M-2Cl]2+計(jì)算值543.65,實(shí)驗(yàn)值543.66。元素分析(C22H16Br2Cl2NniP)理論值(%)C 42.98;H 2.62;N 2.28;測定值(%)C 43.14,H 2.71,N 2.09。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.1mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入1.8mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=500。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性1.9×104g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C445%,C645%,C810%。其中α-烯烴占78%。
實(shí)施例三十六
1、催化劑的制備8-[二(4-溴苯基)膦甲基]-喹啉配體的制備同實(shí)施例三十五。
8-[二(4-溴苯基)膦甲基]-喹啉·NiBr2的制備將NBr2(DME)(30.8mg,0.10mmol)直接加到8-[二(4-溴苯基)膦甲基]-喹啉配體(48.5mg,0.1mmol)的20mLCH2Cl2(已經(jīng)過充分除氧和除水)溶液中,在室溫下充分?jǐn)嚢?小時(shí),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去CH2Cl2后,得到固體配合物,用無水乙醚洗滌三次,每次10mL,得到純產(chǎn)品335mg,產(chǎn)率95%。IR(KBr,ν/cm-1)3372,2371,1631,1576,1478,1437,1385,1299,1262,1169,1123,1098,1069,1038,1009,936,814,743,700,630。MALDI-TOF MS(C22H1679Br2NNiP)[M-2Br]2+計(jì)算值543.65,實(shí)驗(yàn)值543.66.元素分析(C22H16Br4NNiP·2CH2Cl2)理論值(%)C 33.00,H 2.31,N 1.60;測定值(%)C 33.29%,H 2.08%,N 1.73%。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑4.3mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL二氯甲烷,再加入1.8mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=500。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性3.5×104g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C475%,C615%,C810%。其中α-烯烴占66%。
實(shí)施例三十七1、催化劑的制備同實(shí)施例三十六。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑8.7mg(10×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入7.2mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性3.8×104g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C444%,C629%,C827%。其中α-烯烴占68%。
實(shí)施例三十八1、催化劑的制備同實(shí)施例三十六。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑4.3mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入5.4mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1500。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性4.3×104g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C448%,C66%,C846%。其中α-烯烴占71%。
實(shí)施例三十九1、催化劑的制備同實(shí)施例三十六。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑4.3mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入7.2mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=2000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性1.04×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C427%,C630%,C843%。其中α-烯烴占76%。
實(shí)施例四十1、催化劑的制備同實(shí)施例三十六。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑4.3mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入9.0mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=2500。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性2.04×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C427%,C630%,C843%。其中α-烯烴占73%。
實(shí)施例四十一1、催化劑的制備方法同實(shí)施例三十六。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑4.3mg(5×10-6mol)和三苯基磷(2.6mg,1×10-5mol),三苯基磷的物質(zhì)的量為配合物的2倍。然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入3.6mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性3.9×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C433%,C642%,C82%,C1023%。其中α-烯烴占62%。
實(shí)施例四十二1、催化劑的制備方法同實(shí)施例三十六。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑4.3mg(5×10-6mol)和三苯基磷(7.8mg,3×10-5mol),三苯基磷的物質(zhì)的量為配合物的6倍。然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入3.6mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性5.5×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C486%,C614%。其中α-烯烴占77%。
實(shí)施例四十三1、催化劑的制備同實(shí)施例三十六。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑4.3mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入3.6mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在0℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性3.2×104g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C417%,C633%,C820%,C1030%。其中α-烯烴占72%。
實(shí)施例四十四1、催化劑的制備同實(shí)施例三十六。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑4.3mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入3.6mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在50℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性4.1×104g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C431%,C632%,C810%,C1027%。其中α-烯烴占69%。
實(shí)施例四十五1、催化劑的制備同實(shí)施例三十六。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑4.3mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入3.6mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在70℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌30分鐘。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性3.1×104g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C411%,C638%,C840%,C1011%。其中α-烯烴占63%。
實(shí)施例四十六1、催化劑的制備8-[二(4-溴苯基)膦甲基]-喹啉配體的制備同實(shí)施例三十五。
8-[Bis(4-bromophenyl)phosphinomethyl]-quninoline·NiCl(1-Naphthyl)(PPh3)的制備將NiCl(1-Naphthyl)(PPh3)2(373.0mg,0.5mmol)溶解在10mLCH2Cl2(已經(jīng)過充分除氧和除水)中,得到溶液(1)。將8-[二(4-溴苯基)膦甲基]-喹啉配體(267.0mg,0.55mmol)溶解在20mLCH2Cl2(已經(jīng)過充分除氧和除水)中,得到溶液(2)。然后將溶液(1)滴加到溶液(2)中,在室溫下充分?jǐn)嚢?小時(shí),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去CH2Cl2后,得到固體配合物,用無水乙醚洗滌三次,每次10mL,得到純產(chǎn)品335mg,產(chǎn)率95%。IR(KBr,ν/cm-1)3373,1635,1542,1444,1437,1326,1310,1226,1217,1069,1004,937,814,724,689;MALDI-TOF MS(C32H2379Br2NNiP)[M-Cl]+理論值667.15,測定值667.13。元素分析(C32H23Br2ClNNiP)理論值(%)C 54.40,H 3.28,N 1.98;測定值(%)C 54.29,H 3.08,N 1.73。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.5mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL二氯甲烷,再加入3.6mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性6.5×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C410%,C613%,C821%,C1034%,C1222%。其中α-烯烴占91%。
實(shí)施例四十七1、催化劑的制備同實(shí)施四十六。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.5mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL甲苯,再加入7.2mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=2000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性8.1×105g oligomers/molNi/h。齊聚物分布C411%,C69%,C820%,C1034%,C1226%。其中α-烯烴占90%。
實(shí)施例四十八1、催化劑的制備8-[二(4-溴苯基)膦甲基]-喹啉配體的制備同實(shí)施例三十五。
8-[Bis(4-bromophenyl)phosphinomethyl]-quninoline·NiCl(phenyl)(PPh3)的制備將NiCl(Phenyl)(PPh3)2(347.9mg,0.5mmol)溶解在10mLCH2Cl2(已經(jīng)過充分除氧和除水)中,得到溶液(1)。將8-[二(4-溴苯基)膦甲基]-喹啉配體(267.0mg,0.55mmol)溶解在20mLCH2Cl2(已經(jīng)過充分除氧和除水)中,得到溶液(2)。然后將溶液(1)滴加到溶液(2)中,在室溫下充分?jǐn)嚢?小時(shí),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去CH2Cl2后,得到固體配合物,用無水乙醚洗滌三次,每次10mL,得到純產(chǎn)品312mg,產(chǎn)率95%。IR(KBr,ν/cm-1)3363,1625,1538,1451,1420,1311,1298,1204,1069,997,943,825,722,643;MALDI-TOFMS(C28H2179Br2NNiP)[M-Cl]+理論值618.43,測定值618.47。元素分析(C28H21Br2ClNNiP)理論值(%)C 51.23,H 3.22,N 2.13;測定值(%)C51.49,H 3.06,N 1.89。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.3mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL二氯甲烷,再加入3.6mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性4.5×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C417%,C641%,C819%,C1010%,C1213%。其中α-烯烴占94%。
實(shí)施例四十九1、催化劑的制備同實(shí)施例四十八。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.3mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL二氯甲烷,再加入5.4mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1500。在30℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性6.2×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C419%,C639%,C813%,C1016%,C1213%。其中α-烯烴占90%。
實(shí)施例五十1、催化劑的制備同實(shí)施例四十八。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.3mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL二氯甲烷,再加入3.6mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在0℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性3.5×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C411%,C647%,C815%,C1015%,C1214%。其中α-烯烴占95%。
實(shí)施例五十一1、催化劑的制備同實(shí)施例四十八。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.3mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL二氯甲烷,再加入3.6mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在50℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性4.2×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C422%,C639%,C816%,C1033%。其中α-烯烴占97%。
實(shí)施例五十二1、催化劑的制備同實(shí)施例四十八。
2、乙烯的齊聚將裝有磁攪拌子的250mL三頸圓底燒瓶在130℃連續(xù)干燥6小時(shí),趁熱抽真空并用氮?dú)庵脫Q3次。加入步驟1所得的催化劑3.3mg(5×10-6mol),然后再抽真空并用乙烯置換3次。用注射器注入30mL二氯甲烷,再加入3.6mL甲基鋁氧烷(MAO),使Al/Ni=1000。在70℃恒定溫度下,保持1atm的乙烯壓力,劇烈攪拌1小時(shí)。最后用5%稀鹽酸終止反應(yīng)。GC測定齊聚物。齊聚活性3.9×105g oligomers/molNi·h。齊聚物分布C411%,C634%,C819%,C1034%。其中α-烯烴占91%。
權(quán)利要求
1.一種乙烯齊聚催化體系,包括主催化劑和助催化劑,所述的主催化劑為P^P(N)雙齒配位的Ni(II)或Pd(II)配合物,其結(jié)構(gòu)分別如A式和B式所示 式中配位金屬M(fèi)為Ni或Pd;R和R’分別為烷烴取代基;R”為氫或烷烴取代基;Ar為取代的芳香基;X為Cl或Br;所述的助催化劑為甲基鋁氧烷(MAO)、環(huán)辛二烯基鎳(Ni(COD)2)、三甲基鋁(AlMe3)、三乙基鋁(AlEt3)、三異丁基鋁(Al(iso-Bu)3)、二乙基氯化鋁(Et2AlCl)或乙基二氯化鋁(EtAlCl2);助催化劑/主催化劑摩爾比為500-3000;上述催化體系的反應(yīng)溫度為-10-80℃。
2.如權(quán)利要求1所述的催化體系,其特征在于,所述催化體系中還加入三苯基磷,其加入的物質(zhì)的量為主催化劑的1-10倍。
3.如權(quán)利要求1所述的催化體系,其特征在于,結(jié)構(gòu)A式和B式中R為亞甲基、1,2-亞乙基、1,2-(甲基)亞乙基、1,2-(乙基)亞乙基、1,2-(1-甲基-2-乙基)亞乙基、1,3-亞丙基、1,3-(1-甲基)亞丙基、1,4-亞丁基、1,4-(1-甲基)亞丁基、1,2-苯二甲基、1,3-苯二甲基、1,1’-聯(lián)萘-2,2’-二甲基、1,2-萘二甲基、1,3-萘二甲基、1,4-萘二甲基、1,7-萘二甲基、1,8-萘二甲基、3,4-萘二甲基、2,3-萘二甲基、2,4-萘二甲基、2,2’-聯(lián)苯二甲基、3,3’-聯(lián)苯二甲基、2,5-呋喃二甲基、2,3-呋喃二甲基、2,3-苯并呋喃二甲基、5,6-苯并咪唑二甲基、2,5-吡咯二甲基、2,3-吡咯二甲基、2,6-噻吩二甲基、4,6-苯并噻吩二甲基、2,6-吡啶二甲基、2,3-吡啶二甲基、2,4-吡啶二甲基、3,4-吡啶二甲基,3,5-吡啶二甲基、2,2’-聯(lián)吡啶-4,4’-二甲基、1,1-二茂鐵二甲基、2,3-吡嗪二甲基、2,4-喹啉二甲基、2,6-喹喔啉-二甲基、2,3-二(2-吡啶基)喹喔啉-6,7-二甲基、2,4-苯甲酸二甲基、1,10-菲羅啉-5,6-二甲基、1,10-菲羅啉-2,9-二甲基、1,2-(3-硝基苯)二甲基、1,2-(4-硝基苯)二甲基、1,3-(4-硝基苯)二甲基、1,3-(5-硝基苯)二甲基、2,3-氟苯二甲基、3,4-氯苯二甲基、2,3-溴苯二甲基、2,4-溴苯二甲基、3,4-溴苯二甲基、3,5-溴苯二甲基、2,3-碘苯二甲基、2,4-碘苯二甲基、3,4-碘苯二甲基、3,5-碘苯二甲基、2,3-苯甲醚二甲基、2,4-苯甲醚二甲基、3,4-苯甲醚二甲基、3,5-苯甲醚二甲基、4,5-噻唑二甲基或3,5-吡唑二甲基;R’為甲基,苯基,1-萘基;R”為氫,甲基,乙基,丙基,異丙基,正丁基,叔丁基,苯基,1-萘基,9-菲基,9-蒽基;Ar為2-氯苯基、3-氯苯基、4-氯苯基、3,5-二氯苯基、2,6-二氯苯基、2,4-二氯苯基、2-溴苯基、3-溴苯基、4-溴苯基、3,5-二溴苯基、2,6-二溴苯基、2,4-二溴苯基2-碘苯基、3-碘苯基、4-碘苯基、3,5-二碘苯基、2,6-二碘苯基、2,4-二碘苯基、2-羧基苯基、3-羧基苯基、4-羧基苯基、3,5-二羧基苯基、2,6-二羧基苯基或2,4-二羧基苯基;Ar基上的取代基為吸電子的鹵素基團(tuán)或羧基。
4.如權(quán)利要求1所述的催化體系,其特征在于,調(diào)節(jié)主催化劑/助催化劑的摩爾比或反應(yīng)溫度,所得齊聚物的分布也將發(fā)生相應(yīng)的變化,所得的齊聚物包括C4、C6、C8、C10至C20。
5.一種制備上述主催化劑的方法,其主要步驟如下A)配體的合成將Ar2P(O)-R-P(O)Ar2或8-[二(取代芳基)膦基甲基]喹啉(8-Ar2P(O)CH2-Quninoline)和HSiCl3(摩爾比為1∶5~50)溶解在干燥的甲苯(10~50mL),攪拌回流5~20個(gè)小時(shí),冷卻至室溫,然后用飽和的碳酸氫鈉水溶液(與HSiCl3的體積比為1~2),中和過量的HSiCl3和反應(yīng)所生產(chǎn)的酸,過濾,將所得濾液減壓蒸餾,得到產(chǎn)品Ar2P-R-PAr2或8-Ar2PCH2-Quninoine;B)主催化劑的制備將步驟A制備的配體按1mmol溶解于10~20mL干燥的四氫呋喃(THF)的比例制得溶液1;將金屬鹵化物按0.9mmol溶解在CH2Cl2/MeOH(10~20mL)或CH2Cl2(20mL)混合溶劑中的比例,制成溶液2;在室溫?cái)嚢柘?,將溶?滴加到溶液1中,繼續(xù)反應(yīng)10分鐘~5小時(shí),然后減壓下蒸去溶劑得到沉淀,用乙醚(3×10mL)洗滌得到純的配合物。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,步驟B中所述的金屬鹵化物為氯化鎳(NiCl2)、氯化鈀(PdCl2)、三苯基膦苯基氯化鎳((PPh3)2PhNiCl)、溴化鎳(NiBr2)、1,2-乙二醇二甲醚溴化鎳(NiBr2(DME))、1,5-環(huán)辛二烯基氯化鈀(PdCl2(COD))、三苯基膦(1-萘基)溴化鎳((PPh3)2(1-naphthyl)NiBr)或乙腈氯化鈀(PdCl2(MeCN))。
7.上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的催化劑體系在乙烯齊聚反應(yīng)中的應(yīng)用。
全文摘要
一種乙烯齊聚催化體系及制備方法和應(yīng)用,主催化劑為p^p(N)雙齒配位的Ni(II)和Pd(II)配合物(如1,2-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯二氯化鎳,1,3-二[二(4-溴苯基)膦基甲基]苯二氯化鎳和8-[二(4-溴苯基)膦基甲基]喹啉二氯化鎳等系列配合物),助催化劑為甲基鋁氧烷(MAO)。與此同時(shí),加入三苯基磷也可以顯著地改善催化劑的催化性能。這類催化劑體系對(duì)乙烯齊聚有良好的催化活性(10
文檔編號(hào)C07C11/00GK1566041SQ03142328
公開日2005年1月19日 申請(qǐng)日期2003年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月13日
發(fā)明者孫文華, 張?zhí)熘? 崔勇 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院化學(xué)研究所