本發(fā)明屬于有機合成領(lǐng)域,具體涉及乙烯選擇性齊聚制備α-烯烴催化體系中含有膦-氨基膦結(jié)構(gòu)骨架配體的合成,并提供一種以鉻為中心金屬前體、膦-氨基膦化合物為配體、活化劑或助催化劑三元催化劑體系及其催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯。
背景技術(shù):
烯烴,特別是線性α-烯烴是一類重要的化工中間體,在聚乙烯共聚單體、表面活性劑合成中間體、合成潤滑油,石油添加劑,油田化學(xué)品等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。目前國際上工業(yè)生產(chǎn)線型α-烯烴的主要方法是乙烯齊聚法,特別是對乙烯三聚高選擇性合成1-己烯或乙烯四聚選擇性合成1-辛烯以Cr為中心金屬前體、配體和助催化劑三元催化體系進行了廣泛的研究。
隨著乙烯三聚高選擇性合成1-己烯的成功應(yīng)用,以鉻為中心金屬的乙烯高選擇性齊聚催化體系主要有如下幾種:
(1)雪佛龍菲利浦公司的Phillips吡咯配體三聚催化劑
雪佛龍菲利浦公司發(fā)表專利EP0780353A1(1997),并于2003年在卡塔爾實現(xiàn)了工業(yè)化三聚生產(chǎn)1-己烯。Phillips三聚催化劑采用三(2-己酸乙酯)鉻(III)為鉻源、2,5-二甲基吡咯作為催化劑配體、一氯二乙基銷和三乙基為助催化劑。在115℃、10.0MPa的乙烯壓力下催化乙稀三聚反應(yīng),催化活性達到94.00kg/(g Cr/h),液體產(chǎn)物中1-己烯的選擇性達93%。目前我國中石化(燕山)、中石油(大慶)均采用該催化體系實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)1-己烯。
(2)British Petroleum(BP)公司的含雙膦配體催化劑
這是一類由N原子橋連的雙膦配體Cr金屬催化劑,由BP公司的研究小組于2002年首次報道(Carter,A.;Cohen,S.A.;Cooley,N.A.;Murphy,A.;Scutt,J.;Wass,D.F.Chem.Commun.2002,858.),該催化劑顯出較高的選擇性和極高的活性。在共催化劑甲基鋁氧烷(MAO,methyl aluminoxane)的活化,20bar的乙烯壓力下,配體Ar2PN(Me)PAr2(Ar=2-methoxyphenyl)和[CrCl3(THF)3]組成的催化體系乙烯三聚活性達1000kg/(g Cr/h),1-己烯的選擇性為89.9%。
(3)Sasol公司的三齒配體([SNS]、[PNP])催化體系
這是一類N(H)連接兩個含P或兩個含S基團的對稱配體,由Sasol公司的研究小組于2003年首次報道,發(fā)表專利WO 03053890A1和WO 03053891A1,這類催化劑顯出了較高的催化活性和極高的選擇性。在MAO的活化下,20-30bar的乙稀壓力下,含膦配體的絡(luò)合物CrCl3[(Ph2PCH2CH2)2NH]的乙稀三聚催化活性達37kg/(g Cr/h),1-己稀選擇性為93.2%;含硫配體的絡(luò)合物CrCl3[(nHexyl-SCH2CH2)2NH]的乙烯三聚催化活性達160kg/(g Cr/h),1-己稀的選 擇性為98.1%。
隨著線性線性α-烯烴需求量越來越大,特別是三聚產(chǎn)物1-己烯、四聚產(chǎn)物1-辛烯,開發(fā)高選擇性乙烯齊聚催化劑,特別是鉻系乙烯三聚、四聚催化劑已經(jīng)成為當(dāng)今研究的熱點。鉻系乙烯三聚、四聚催化劑的主催化劑為鉻源為中心金屬前體與配體復(fù)合而得,在鉻源相對固定的條件下,設(shè)計合成不同骨架結(jié)構(gòu)的配體成為改變主催化劑結(jié)構(gòu)及調(diào)節(jié)催化性能的必然手段,并隨之產(chǎn)生了一系列新型骨架結(jié)構(gòu)的配體。目前已報道的高選擇性齊聚催化劑能得到將近90%1-己烯/1-辛烯共選擇性,特別是1-辛烯的選擇性并不理想,還不能滿足工業(yè)化的要求,因此,仍需進一步開發(fā)設(shè)計新型骨架結(jié)構(gòu)的配體。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于合成一系列膦-氨基膦結(jié)構(gòu)骨架配體,并提供一種以鉻為中心金屬前體、膦-氨基膦化合物為配體、活化劑或助催化劑三元催化劑體系及其催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯。以傳統(tǒng)的PNP鉻系催化劑體系相比,提高了1-己烯和1-辛烯的共選擇性,降低了蠟狀的產(chǎn)物,且反應(yīng)條件溫和,保持了較高的活性。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種以鉻為中心金屬前體、膦-氨基膦化合物為配體、活化劑或助催化劑三元催化劑體系,其特征在于:包括以下三個組成部分:
1)一種鉻化合物;
2)膦-氨基膦類配體,其結(jié)構(gòu)通式如下:
其中R1、R2為合成的苯基、烷基或環(huán)烷基,R3、R4為氫、苯基、烷基或環(huán)烷基;
3)一種活化劑或助催化劑。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化劑體系,優(yōu)選的是,所述鉻化合物選自三價鉻的無機鹽、配位絡(luò)合物、有機鹽、有機金屬絡(luò)合物或者二價鉻的配位絡(luò)合物。根據(jù)本發(fā)明提供的催化劑體系,優(yōu)選的是,所述鉻化合物選自Cr(THF)3Cl3、Cr(acac)3、2-乙基己酸鉻(III)、辛酸鉻(III)、六羰基鉻、苯三羰基鉻、Cr(THF)2Cl2中的一種。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化劑體系,優(yōu)選的是,所述配體結(jié)構(gòu)通式中的R1、R2基團選自苯基、1-萘基、有取代基的苯基、環(huán)己基中的一種或幾種,R3、R4基團優(yōu)選自氫、甲基、乙基、異丙基、環(huán)己基、苯基中的一種或幾種。
本發(fā)明的主要在于膦-氨基膦結(jié)構(gòu)骨架配體的合成,所述配體通式如下:
其中,對于乙烯齊聚生成1-己烯和1-辛烯選擇性較高的配體如下式。
本發(fā)明涉及的新型膦-氨基膦骨架結(jié)構(gòu)的配體,其中,R1、R2為苯基、有取代基的苯基中的一種,R3、R4為氫、甲基、乙基、異丙基中的一種時,如下式所列配體:
根據(jù)本發(fā)明提供的催化體系,優(yōu)選的是,所述活化劑或助催化劑選自三甲基鋁、三乙基鋁、三異丙基鋁、二乙基氯化鋁、乙基二氯化鋁、甲基鋁氧烷或改性甲基鋁氧烷中的一種或幾種。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化體系,優(yōu)選的是,所述溶劑選自芳香烴、直連或環(huán) 狀脂肪烴中的一種。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化體系,優(yōu)選的是,所述溶劑為芳香烴、環(huán)狀脂肪烴。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化體系,進一步優(yōu)選的是,所述溶劑選自甲苯、乙苯、氯苯、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷中的一種。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化體系,優(yōu)選的是,所述鉻濃度為0.01-100mmol/L。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化體系,進一步優(yōu)選的是,所述鉻濃度為0.1-10mmol/L。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化體系,優(yōu)選的是,所述配體與鉻的摩爾比為0.1-10mol/mol。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化體系,進一步優(yōu)選的是,所述配體與鉻的摩爾比為0.3-3mol/mol。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化體系,優(yōu)選的是,所述助催化劑與鉻的摩爾比為1-1000mol/mol。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化體系,進一步優(yōu)選的是,所述配體與鉻的摩爾比為10-500mol/mol。
本發(fā)明還提供以合成的膦-氨基膦為配體、Cr為中心金屬前體、助催化劑的三元體系催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,其特征在于,包括以下步驟:
1)在200ml高壓釜中,對高壓釜干燥,氮氣置換,再進行乙烯氣體置換;然后向高壓釜中注入溶劑。
2)將上述配體和鉻化合物注入高壓釜中,加熱至所設(shè)溫度攪拌1h,在往其中注入上述助催化劑,然后向反應(yīng)釜中通入乙烯氣體并調(diào)節(jié)釜內(nèi)壓力,齊聚反應(yīng)開始。
3)齊聚反應(yīng)30min至2h后,關(guān)閉乙烯氣體,并將反應(yīng)體系迅速冷卻到0度以下,放氣開釜,用10%HCl(aq)猝滅反應(yīng),分層。有機層中的1-己烯和1-辛烯用正壬烷作內(nèi)標檢測。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,優(yōu)選的是,所述配體結(jié)構(gòu)通式如下:
其中R1、R2基團選自苯基、1-萘基、有取代基的苯基、環(huán)己基中的一種或幾種,R3、R4基團優(yōu)選自氫、甲基、乙基、異丙基、環(huán)己基、苯基中的一種或幾種。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,優(yōu)選的是,所述鉻化合物選自Cr(THF)3Cl3、Cr(acac)3、2-乙基己酸鉻(III)、辛酸鉻(III)、六羰基鉻、苯三羰基鉻、Cr(THF)2Cl2中的一種。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,優(yōu)選的是,所述活化劑或助催化劑選自三甲基鋁、三乙基鋁、三異丙基鋁、二乙基氯化鋁、乙基二氯化鋁、甲基鋁氧烷或改性甲基鋁氧烷中的一種或幾種。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,優(yōu)選的是,所述溶劑選自甲苯、乙苯、氯苯、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷中的一種。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,優(yōu)選的是,所述鉻濃度為0.01-100mmol/L。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,進一步優(yōu)選的是,所述鉻濃度為0.1-10mmol/L。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,優(yōu)選的是,所述配體與鉻的摩爾比為0.1-10mol/mol。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,進一步優(yōu)選的是,所述配體與鉻的摩爾比為0.3-3mol/mol。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,優(yōu)選的是,所述助催化劑與鉻的摩爾比為1-1000mol/mol。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,進一步優(yōu)選的是,所述配體與鉻的摩爾比為10-500mol/mol。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,優(yōu)選的是,所述齊聚反應(yīng)的壓力為1-100bar。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,進一步優(yōu)選的是,所述齊聚反應(yīng)的壓力為10-60bar。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,優(yōu)選的是,所述齊聚反應(yīng)的溫度為10-150℃。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,進一步優(yōu)選的是,所述齊聚反應(yīng)的溫度為40-100℃。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,優(yōu)選的是,所述齊聚反應(yīng)時間為10min-5h。
根據(jù)本發(fā)明提供的催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯,進一步優(yōu)選的是,所述齊聚反應(yīng)時間30min-2h。
根據(jù)本發(fā)明所述配體的制備方法:
零下20度下,往A溶液中滴加正丁基鋰,滴加完后攪拌1h再滴加ClPR12,滴加完后攪拌3h。升至室溫用10%HCl(aq)猝滅反應(yīng)。最后重結(jié)晶得化合物B,然后往B溶液中滴加ClPR22,完后室溫攪拌2h。最后重結(jié)晶得化合物C。
以二茂鐵為起始原料,經(jīng)過傅克?;?、還原、酯化、胺代等實驗步驟最總合成目標膦-氨基膦配體。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明合成了一系列膦-氨基膦類骨架結(jié)構(gòu)的配體,還提供了以鉻為中心金屬前體、膦-氨基膦化合物為配體、活化劑或助催化劑三元催化劑體系其催化高選擇性乙烯三聚合成1-己烯、四聚合成1-辛烯。與傳統(tǒng)的PNP鉻系催化劑體系相比,提高了1-己烯和1-辛烯的共選擇性,降低了蠟狀的產(chǎn)物,且反應(yīng)條件溫和,保持了較高的活性。,
具體實施方式
下面的實施例將對本發(fā)明予以進一步的說明,但并不因此而限制本發(fā)明。核磁共振是通過Bruker核磁共振儀測定,
實施例1
1制備配體5
零下20度下,往α-苯乙胺的乙醚溶液中滴加正丁基鋰(1.2equiv),完后攪拌15min,再往其中滴加三甲基氯硅烷(1.1equiv),滴完后攪拌1h,往其中滴加正丁基鋰(3equiv),滴畢,攪拌3h后升至室溫攪拌2h,在降溫至零下20度,往其中滴入二苯基氯化磷(1.1equiv),加完后攪拌2h升至室溫攪拌4h,然后用10%HCl(aq)猝滅反應(yīng),分層,有機層旋干,用正己烷重結(jié)晶得白色固體(縮寫為DPPNH2),收率38%。
冰浴下,往二苯基氯化磷的溶液中滴入DPPNH2(1equiv)和三乙胺(1.5equiv)的混合溶液,完后升至室溫攪拌5h。然后用水猝滅反應(yīng),分層,有機層旋干,用正己烷重結(jié)晶得配體5,收率90%。
配體5的核磁共振譜:
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ6.86-7.58(m,24H),5.14(m,1H),1.49(d,J=8.0Hz,3H);31P NMR(CDCl3):δ-16.89,34.03;13C NMR(100MHz,CDCl3):δ22.5,53.2,127.0,128.1,128.3,128.4,128.5,128.6,129.4,131.0,131.1,131.2,133.6,133.8,133.9,134.1,136.9,142.5,151.4,151.6。
2乙烯齊聚反應(yīng)
乙烯齊聚反應(yīng)在200mL高壓釜中進行。齊聚開始前,對反應(yīng)釜進行氮氣置換三次和乙烯置換二次。然后往反應(yīng)釜中注入甲苯溶劑,再加入Cr(THF)3Cl3及 配體5,加熱到設(shè)定溫度后攪拌1h,再往其中注入MAO(甲基鋁氧烷),然后往反應(yīng)釜中通入乙烯并調(diào)節(jié)釜內(nèi)壓力達到設(shè)定值,反應(yīng)開始。反應(yīng)30min后迅速降溫至0度。放氣,開釜。往反應(yīng)液中加入10%HCl(aq)猝滅反應(yīng),分層,有機層加入正壬烷做內(nèi)標。其中,MAO、配體和Cr(THF)3Cl3摩爾比例400:2:1,反應(yīng)溫度為80度,壓力為20bar,每次反應(yīng)量為3μmol Cr,溶劑為100mL。最終反應(yīng)結(jié)果見表1。
實施例2
1制備配體8
在50度下,DPPNH2與甲酸乙酯(20equiv)反應(yīng)5h,蒸出未反應(yīng)的甲酸乙酯,再加入四氫呋喃,然后滴入氫化鋁鋰的四氫呋喃溶液中,完后加熱回流3h,冷卻至0度,往其中緩慢的滴加10%KOH(aq)猝滅反應(yīng),抽濾,濾液旋干,用正己烷重結(jié)晶,得化合物DPPNHMe,收率50%。
冰浴下,往二苯基氯化磷的溶液中滴入DPPNHMe(1equiv)和三乙胺(1.5equiv)的混合溶液,完后升至室溫攪拌5h。然后用水猝滅反應(yīng),分層,有機層旋干,用正己烷重結(jié)晶得配體8,收率88%。
配體8的核磁共振譜:
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ6.92-7.59(m,24H),5.24(m,1H),2.30(s,3H),1.50(d,J=8.0Hz,3H);31P NMR(CDCl3):δ-17.32,49.70;13C NMR(100MHz,CDCl3):δ22.7,35.9,60.0,127.0,127.9,128.0,128.2,128.4,128.5,128.6,129.1,131.7,131.9,132.6,133.7,133.8,133.9,134.0,137.1,150.2。
2乙烯齊聚反應(yīng)
乙烯齊聚反應(yīng)在200mL高壓釜中進行。齊聚開始前,對反應(yīng)釜進行氮氣置換三次和乙烯置換二次。然后往反應(yīng)釜中注入甲苯溶劑,再加入Cr(THF)3Cl3及配體8,加熱到設(shè)定溫度后攪拌1h,再往其中注入MAO,然后往反應(yīng)釜中通入乙烯并調(diào)節(jié)釜內(nèi)壓力達到設(shè)定值,反應(yīng)開始。反應(yīng)30min后迅速降溫至0度。放氣,開釜。往反應(yīng)液中加入10%HCl(aq)猝滅反應(yīng),分層,有機層加入正壬烷做內(nèi)標。其中,MAO、配體和Cr(THF)3Cl3摩爾比例400:2:1,反應(yīng)溫度為80度,壓力為20bar,每次反應(yīng)量為3μmol Cr,溶劑為100mL。最終反應(yīng)結(jié)果見表1。
實施例3
1制備配體25
冰浴下,往二(4-甲基苯基)氯化磷的溶液中滴入DPPNHMe(1equiv)和三乙胺(1.5equiv)的混合溶液,完后升至室溫攪拌5h。然后用水猝滅反應(yīng),分層,有機層旋干,用正己烷重結(jié)晶得配體25,收率85%。
配體25的核磁共振譜:
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ6.91-7.60(m,22H),5.20(m,1H),2.30(s,6H),2.15(s,3H),1.49(d,J=8.0Hz,3H);31P NMR(CDCl3):δ-17.25,48.58;13C NMR(100MHz,CDCl3):δ22.3,22.7,59.9,126.8,126.9,128.4,128.5,128.6,128.8,129.1,133.8,132.0,132.7,132.9,133.8,134.0,137.6,150.2,150.5。
2乙烯齊聚反應(yīng)
乙烯齊聚反應(yīng)在200mL高壓釜中進行。齊聚開始前,對反應(yīng)釜進行氮氣置換三次和乙烯置換二次。然后往反應(yīng)釜中注入甲苯溶劑,再加入Cr(THF)3Cl3及配體25,加熱到設(shè)定溫度后攪拌1h,再往其中注入MAO,然后往反應(yīng)釜中通入乙烯并調(diào)節(jié)釜內(nèi)壓力達到設(shè)定值,反應(yīng)開始。反應(yīng)30min后迅速降溫至0度。放氣,開釜。往反應(yīng)液中加入10%HCl(aq)猝滅反應(yīng),分層,有機層加入正壬烷做內(nèi)標。其中,MAO、配體和Cr(THF)3Cl3摩爾比例400:2:1,反應(yīng)溫度為80度,壓力為20bar,每次反應(yīng)量為3μmol Cr,溶劑為100mL。最終反應(yīng)結(jié)果見表1。
實施例4
1制備配體28
冰浴下,往二(4-三氟甲基苯基)氯化磷的溶液中滴入DPPNHMe(1equiv)和三乙胺(1.5equiv)的混合溶液,完后升至室溫攪拌5h。然后用水猝滅反應(yīng),分層,有機層旋干,用正己烷重結(jié)晶得配體28,收率80%。
配體28的核磁共振譜:
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ6.92-7.86(m,22H),5.27(m,1H),2.31(s,3H),1.48(d,J=8.8Hz,3H);31P NMR(CDCl3):δ-15.84,51.98;13C NMR(100MHz,CDCl3):δ22.5,34.7,59.8,126.2,127.8,128.5,128.6,128.7,128.8,128.9,129.1,131.2,132.1,132.3,133.6,133.8,133.9,134.2,141.7,142.0,147.6。
2乙烯齊聚反應(yīng)
乙烯齊聚反應(yīng)在200mL高壓釜中進行。齊聚開始前,對反應(yīng)釜進行氮氣置換三次和乙烯置換二次。然后往反應(yīng)釜中注入甲苯溶劑,再加入Cr(THF)3Cl3及配體28,加熱到設(shè)定溫度后攪拌1h,再往其中注入MAO,然后往反應(yīng)釜中通入乙烯并調(diào)節(jié)釜內(nèi)壓力達到設(shè)定值,反應(yīng)開始。反應(yīng)30min后迅速降溫至0度。放氣,開釜。往反應(yīng)液中加入10%HCl(aq)猝滅反應(yīng),分層,有機層加入正壬烷做內(nèi)標。其中,MAO、配體和Cr(THF)3Cl3摩爾比例400:2:1,反應(yīng)溫度為80度,壓力為20bar,每次反應(yīng)量為3μmol Cr,溶劑為100mL。最終反應(yīng)結(jié)果見表1。
實施例5
1制備配體36
冰浴下,往二(4-三氟甲基苯基)氯化磷的溶液中滴入DPPNH2(1equiv)和三乙胺(1.5equiv)的混合溶液,完后升至室溫攪拌5h。然后用水猝滅反應(yīng),分層,有機層旋干,用正己烷重結(jié)晶得配體28,收率83%。
配體36的核磁共振譜:
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ6.86-7.57(m,22H),5.15(m,1H),1.35(d,J=6.8Hz,3H);31P NMR(CDCl3):δ-16.73,34.19;13C NMR(100MHz,CDCl3):δ25.1,53.4,125.4,127.3,128.5,128.6,128.7,128.8,129.5,133.8,133.9,134.0,134.2,136.7,143.2,150.4,150.7。
2乙烯齊聚反應(yīng)
乙烯齊聚反應(yīng)在200mL高壓釜中進行。齊聚開始前,對反應(yīng)釜進行氮氣置換三次和乙烯置換二次。然后往反應(yīng)釜中注入甲苯溶劑,再加入Cr(THF)3Cl3及配體36,加熱到設(shè)定溫度后攪拌1h,再往其中注入MAO,然后往反應(yīng)釜中通入乙烯并調(diào)節(jié)釜內(nèi)壓力達到設(shè)定值,反應(yīng)開始。反應(yīng)30min后迅速降溫至0度。放氣,開釜。往反應(yīng)液中加入10%HCl(aq)猝滅反應(yīng),分層,有機層加入正壬烷做內(nèi)標。其中,MAO、配體和Cr(THF)3Cl3摩爾比例400:2:1,反應(yīng)溫度為80度,壓力為20bar,每次反應(yīng)量為3μmol Cr,溶劑為100mL。最終反應(yīng)結(jié)果見表1。
實施例6
1制備配體38
冰浴下,往二(4-甲基苯基)氯化磷的溶液中滴入DPPNH2(1equiv)和三乙胺(1.5equiv)的混合溶液,完后升至室溫攪拌5h。然后用水猝滅反應(yīng),分層,有機層旋干,用正己烷重結(jié)晶得配體25,收率86%。
配體38的核磁共振譜:
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ6.84-7.57(m,22H),5.15(m,1H),2.30(s,6H),1.36(d,J=7.6Hz,3H);31P NMR(CDCl3):δ-16.92,33.49;13C NMR(100MHz,CDCl3):δ21.5,25.6,53.2,126.3,126.9,128.5,128.7,128.9,129.4,131.1,131.2,131.3,131.4,133.7,133.8,133.9,134.0,134.2,138.0,138.1,151.6。
2乙烯齊聚反應(yīng)
乙烯齊聚反應(yīng)在200mL高壓釜中進行。齊聚開始前,對反應(yīng)釜進行氮氣置換三次和乙烯置換二次。然后往反應(yīng)釜中注入甲苯溶劑,再加入Cr(THF)3Cl3及配體38,加熱到設(shè)定溫度后攪拌1h,再往其中注入MAO,然后往反應(yīng)釜中通入乙烯并調(diào)節(jié)釜內(nèi)壓力達到設(shè)定值,反應(yīng)開始。反應(yīng)30min后迅速降溫至0度。放氣,開釜。往反應(yīng)液中加入10%HCl(aq)猝滅反應(yīng),分層,有機層加入正壬烷做內(nèi)標。其中,MAO、配體和Cr(THF)3Cl3摩爾比例400:2:1,反應(yīng)溫度為80度,壓力為20bar,每次反應(yīng)量為3μmol Cr,溶劑為100mL。最終反應(yīng)結(jié)果見表1。
表1 不同膦-氨基膦配體對乙烯齊聚反應(yīng)選擇性和活性的影響
與傳統(tǒng)的PNP鉻系催化劑體系相比,提高了1-己烯和1-辛烯的共選擇性,降低了蠟狀的產(chǎn)物,且反應(yīng)條件溫和,保持了較高的活性。