含大空間位阻芳氧基側(cè)鏈單茂鈦配合物及其應用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于烯烴聚合催化劑的技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種含芳氧基側(cè)鏈的單茂鈦配 合物及其在催化乙烯均聚及乙烯/ α -烯烴共聚方面的應用。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚乙烯(PE)和線性低密度聚乙烯(LLDPE)都是重要的合成樹脂,具有廣泛的用 途。在生產(chǎn)線性低密度聚乙烯過程中,加入碳原子數(shù)大于3的不飽和烯烴共聚單體與乙烯 共聚,可以降低聚合物的密度,提高聚合物的機械強度和韌性,改善機械加工性能和耐熱性 能。共聚單體的含碳數(shù)目越高,聚合物的綜合性能越佳。目前,以1-己稀、1-辛烯等α-烯 烴與乙烯共聚生產(chǎn)的線性低密度聚乙烯是增長最快的聚烯烴樹脂品種。
[0003] 很多單茂鈦類配合物,包括限制幾何構(gòu)型單茂鈦配合物,適合催化乙烯與α -烯 烴共聚生產(chǎn)線性低密度聚乙烯。中國發(fā)明專利ZL03110834. 2公開了一種含芳氧基側(cè)鏈的 單茂鈦配合物,在甲基鋁氧烷(MAO)或烷基鋁/有機硼助劑活化下,對乙烯均聚和乙烯與 α -烯烴共聚具有良好的催化活性,共單體插入能力也較好,而且具有合成路線簡單、成本 低的特點。然而,用這些催化劑生產(chǎn)的線性低密度聚乙烯分子量偏低,達不到實際應用的要 求。因此有必要對此類催化劑進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,使其生產(chǎn)的線性低密度聚乙烯具有較高分子 量,以滿足實際應用的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,提供一類含大空間位阻芳氧基側(cè)鏈、可用于催化乙 烯與α -烯烴共聚生產(chǎn)高分子量線性低密度聚乙烯的單茂鈦配合物,并提供此類配合物在 催化乙烯均聚、乙烯與α-烯烴共聚反應中的具體應用。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)問題可通過以下技術(shù)方案解決:
[0006] 一種含大空間位阻芳氧基側(cè)鏈的單茂鈦配合物,具有如下結(jié)構(gòu)表達式:
[0007]
【主權(quán)項】
1. 一種含大空間位阻芳氧基側(cè)鏈單茂鈦配合物,具有如下結(jié)構(gòu)通式:
其中Cp'為取代環(huán)戊二烯基、芴基、茚基A1為三芳基甲基、二芳基烷基、三芳基硅基或 二異丙基娃基;馬為氣、烷基或芳基;X可以是鹵素、烷氧基、胺基、烷基或芳基。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含大空間位阻芳氧基側(cè)鏈單茂鈦配合物,其特征在于, Cp'為四甲基環(huán)戊二烯基、9-芴基、1-茚基、或2-茚基;R 1為三苯甲基、三(對甲苯基)甲 基、1,1-二苯基丁基、三苯基硅基或三異丙基硅基;馬為烷基;X為鹵素。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種含大空間位阻芳氧基側(cè)鏈單茂鈦配合物,其特征在 于,具有如下配合物Til~TilO的具體結(jié)構(gòu)式: Til :Cp'為四甲基環(huán)戊二烯基,R1為三苯甲基,R2為叔丁基,X為氯; Ti2:Cp'為四甲基環(huán)戊二烯基,R1為三(對甲苯基)甲基;R2為叔丁基,X為氯; Ti3 :Cp'為四甲基環(huán)戊二烯,&為1,1-二苯基丁基,R 2為叔丁基,X為氯; Ti4 :Cp'為四甲基環(huán)戊二烯,R1為三苯基硅基,R2為叔丁基,X為氯; Ti5 :Cp'為四甲基環(huán)戊二烯,R1為三異丙基硅基,R2為叔丁基,X為氯; Ti6 :Cp'為芴基,R1為三苯甲基,R 2為叔丁基,X為氯; Ti7 :Cp'為芴基,R1為三(對甲苯基)甲基,R2為叔丁基,X為氯; Ti8 :Cp'為芴基,&為1,1-二苯基丁基,R 2為叔丁基,X為氯; Ti9 :Cp'為芴基,R1為三苯基硅基,R 2為叔丁基,X為氯; TilO :Cp'為芴基,R1為三異丙基硅基,R2為叔丁基,X為氯。
4. 一種權(quán)利要求1的含大空間位阻芳氧基側(cè)鏈單茂鈦配合物的用途,其特征在于,以 所述的含大空間位阻芳氧基側(cè)鏈單茂鈦配合物為主催化劑,以烷基鋁氧烷,或烷基鋁與有 機硼助劑的混合物為助催化劑,用于催化乙烯均聚或乙烯與α -烯烴共聚反應;其中助催 化劑中鋁與主催化劑中金屬的摩爾比為5~10000:1,助催化劑中硼與主催化劑中金屬的 摩爾比為0~2:1 ;所述的α -烯烴是丙烯、1- 丁烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯等;所述的烷 基鋁為三甲基鋁、三乙基鋁或三異丁基鋁;所述的烷基鋁氧烷為甲基鋁氧烷或改性甲基鋁 氧烷;所述的有機硼助劑為 Ph3CB (C6F5) 4、PhNMe2HB (C6F5) 4或 B (C 6F5) 3。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種含大空間位阻芳氧基側(cè)鏈單茂鈦配合物的用途,其特 征在于,所述的烷基錯氧燒為甲基錯氧燒;所述的烷基錯為Al 1Bu3;所述的有機棚助劑為 Ph3CB(C6F 5)4。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種含大空間位阻芳氧基側(cè)鏈單茂鈦配合物的用途,其 特征在于,所述的催化體系中烷基鋁氧烷與單茂鈦配合物的摩爾比例為500~5000:1,烷 基鋁與單茂鈦配合物的摩爾比例為50~500:1,有機硼助劑與單茂鈦配合物的摩爾比例為 1 ~2:1〇
【專利摘要】本發(fā)明的含大空間位阻芳氧基側(cè)鏈單茂鈦配合物及其應用屬于烯烴聚合催化劑的技術(shù)領(lǐng)域。所述的含大空間位阻芳氧基側(cè)鏈單茂鈦配合物,具有如下的結(jié)構(gòu)通式以所述的含大空間位阻芳氧基側(cè)鏈單茂鈦配合物為主催化劑,以烷基鋁氧烷,或烷基鋁與有機硼助劑的混合物為助催化劑,構(gòu)成催化體系,可用于催化乙烯均聚或乙烯/α-烯烴共聚。本發(fā)明的含大空間位阻芳氧基側(cè)鏈單茂鈦配合物性質(zhì)穩(wěn)定,用于催化乙烯、乙烯/α-烯烴聚合反應時,具有熱穩(wěn)定性好、催化活性高、壽命長,所得聚合物分子量高等優(yōu)點。
【IPC分類】C08F4-6592, C08F210-16, C08F110-02
【公開號】CN104877049
【申請?zhí)枴緾N201510338277
【發(fā)明人】母瀛, 霍杭, 宋婷婷
【申請人】吉林大學
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年6月17日