專利名稱:雙核苊(α-二亞胺)鎳/鈀烯烴催化劑及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及烯烴催化聚合領(lǐng)域,具體涉及雙雙核苊(α - 二亞胺)鎳/鈀烯烴催化劑及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù):
聚烯烴是關(guān)系國計民生的基礎(chǔ)材料,并且由于其優(yōu)異的性能、多樣的品種,以及原料易得和價格低廉等因素,使其廣泛應(yīng)用于工、農(nóng)業(yè)以及國防等各領(lǐng)域。新催化劑的開發(fā)和應(yīng)用是推動聚烯烴產(chǎn)業(yè)進步和發(fā)展的核心動力之一,是控制聚烯烴材料的結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)鍵。近幾十年來,通過配位聚合獲得功能化與差別化聚烯烴材料的研究得到了廣泛的關(guān)注。其中,后過渡金屬催化劑(鐵、鈷、鎳、鈀等)可以催化單一乙烯聚合得到不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的聚乙烯,從線性聚乙烯到超支化聚乙烯,聚合物從單峰分布到雙峰甚至多峰分布,可以是齊聚物也可以是超高分子量聚乙烯。1995年由杜邦公司資助的Brookhart研究小組發(fā)現(xiàn)含α-二亞胺配體的Ni ( II )和Pd( II )金屬絡(luò)合物可在常壓下催化乙烯聚合成高分子量聚合物,由此開發(fā)出新一代的后過渡金屬催化劑(Johnson L K, Killian C M, BrookhartM. New Pd ( II )-and Ni ( II )-based catalysts for polymerization of ethylene anda -olefins [J] · J. Am. Chem. Soc.,1995,117(23) :6414-6415)。這類金屬催化劑不僅活性很高,而且其最突出的特點是親氧性較弱。其相對于前過渡金屬具有更高的富電子性,使其對極性單體有更好的耐受性,從而實現(xiàn)乙烯與極性單體的共聚。因而可以通過設(shè)計催化劑分子結(jié)構(gòu)實現(xiàn)極性單體與烯烴的共聚,生產(chǎn)出性能優(yōu)異的功能化聚烯烴材料。經(jīng)典的Brookhart催化劑結(jié)構(gòu)如下
經(jīng)典的Brookhart催化劑其中,金屬中心M為Ni或Pd。經(jīng)典Brookhart鈀催化劑催化乙烯聚合時,聚合產(chǎn)物分子量與聚合活性均較低,并且分子量分布較窄。經(jīng)典Brookhart鎳催化劑在MMAO (改性甲基鋁氧烷)作為助催化劑催化乙烯聚合時,在低鋁鎳比下(低于等于100),催化活性較低。當(dāng)其催化乙烯與α-烯烴(I-十二烯、I-十八烯)共聚合時,得到聚合物鏈中一段為無定型的、一段為結(jié)晶的聚合產(chǎn)物。然而,聚合產(chǎn)物的分子量較低,限制了其工業(yè)應(yīng)用。當(dāng)其催化丙烯聚合時,所得聚合產(chǎn)物重均分子量低于10萬,因而制約了其工業(yè)應(yīng)用范圍
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種雙核苊(α - 二亞胺)鎳/鈀烯烴催化劑及其制備方法與應(yīng)用。雙核苊(α - 二亞胺)鎳/鈀烯烴催化劑,它的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如式(I )或式(II)所示,
權(quán)利要求
1.一種雙核苊(α - 二亞胺)鎳/鈀烯烴催化劑,其特征在于它的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如式(I )
2.如權(quán)利要求I所述的雙核苊(α- 二亞胺)鎳/鈀烯烴催化劑,其特征在于所述的R為甲基或異丙基。
3.—種如權(quán)利要求2所述的雙核苊(α - 二亞胺)鎳/鈀烯烴催化劑的制備方法,其特征在于步驟如下1)苊醌經(jīng)過雙?;磻?yīng)得到化合物Cl,Cl再經(jīng)過苯亞硒酸酐氧化得到化合物C2
4.一種如權(quán)利要求I或2所述的雙核苊(α - 二亞胺)鎳/鈀烯烴催化劑在制備聚乙烯、聚丙烯或乙烯與α-烯烴共聚物中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了雙核苊(α-二亞胺)鎳/鈀烯烴催化劑制備方法及其催化烯烴聚合的應(yīng)用。本發(fā)明的雙核苊(α-二亞胺)鎳/鈀烯烴催化劑的結(jié)構(gòu)式如式(I)和式(II)所示。式(I) 式(II)。本發(fā)明的雙核苊(α-二亞胺)鈀烯烴聚合催化劑活性高,穩(wěn)定性好,能夠制備具有雙峰分布的高分子量超支化聚乙烯。本發(fā)明雙核苊(α-二亞胺)鎳烯烴聚合催化劑活性高,穩(wěn)定性好,能夠制備重均分子量超過十萬聚丙烯,以及具有一定彈性、高分子量的熱塑性彈性體。并且,本發(fā)明合成的烯烴聚合催化劑制備工藝簡單,合成路線短,成本低,產(chǎn)率高,易于工業(yè)化。
文檔編號C08F210/16GK102827311SQ20121027624
公開日2012年12月19日 申請日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者傅智盛, 朱良, 范志強 申請人:浙江大學(xué)