含8-羟基喹啉类配体的新型钛配合物[O,N]CpTiCl2的合成及其催化乙烯聚合研究

茂金属催化烯烃聚合的活性中心被认为是14电子结构的金属阳离子配合物[Cp2MR] +(R为烷基 ),并且金属中心的Lewis酸性和周围茂配体的空间构型对其催化活性及聚合产物的结构有直接的影响[1,2].然而,茂金属须大量MAO存在下才能显示高活性,并且其稳定性较差,这都一定程度上限制了茂金属催化剂的实际应用.近几年来,将含非环戊二烯基配体的金属配合物应用于烯烃均相聚合的研究大量出现[3],其中非环戊二烯基配体有含氮化合物 [4～9]和含氧化合物[10～15]等,这些非茂配合物可催化乙烯或丙烯聚合,但活性一般较低 .     

含8—羟基喹啉类配体的新型钛配合物[O,N]CpTiCl2的合成及其催化乙烯聚合研究

茂金属催化烯烃聚合的活性中心被认为是14电子结构的金属阳离子配合物[Cp2MR] +(R为烷基 ),并且金属中心的Lewis酸性和周围茂配体的空间构型对其催化活性及聚合产物的结构有直接的影响[1,2].然而,茂金属须大量MAO存在下才能显示高活性,并且其稳定性较差,这都一定程度上限制了茂金属催化剂的实际应用.近几年来,将含非环戊二烯基配体的金属配合物应用于烯烃均相聚合的研究大量出现[3],其中非环戊二烯基配体有含氮化合物 [4～9]和含氧化合物[10～15]等,这些非茂配合物可催化乙烯或丙烯聚合,但活性一般较低 .     

含8-羟基喹啉类配体的新型钛配合物[O,N]CpTiCl_2的合成及其催化乙烯聚合研究

茂金属催化烯烃聚合的活性中心被认为是1 4电子结构的金属阳离子配合物 [Ｃｐ2 ＭＲ]+ (Ｒ为烷基 ) ,并且金属中心的Ｌｅｗｉｓ酸性和周围茂配体的空间构型对其催化活性及聚合产物的结构有直接的影响[1,2 ] .然而 ,茂金属须大量ＭＡＯ存在下才能显示高活性 ,并且其稳定性较差 ,这都一定程度上限制了茂金属催化剂的实际应用 .近几年来 ,将含非环戊二烯基配体的金属配合物应用于烯烃均相聚合的研究大量出现[3] ,其中非环戊二烯基配体有含氮化合物[4～ 9] 和含氧化合物[10～ 15] 等 ,这些非茂配合物可催化乙烯或丙烯聚合 ,但活性一般较低 .茂金…     

含氮杂茂配体的类茂配合物NpCpTiCl_2催化乙烯聚合研究

茂金属催化烯烃聚合时不仅须大量甲基铝氧烷(MAO)作助催化剂,而且其稳定性较差,结构修饰困难,这都一定程度上限制了茂金属催化剂的发展.近几年来,将非环戊二烯类配体与IVB 族金属作用形成的配合物应用于催化烯烃聚合的研究大量出现[1],其中非环戊二烯配体有脒化物[2,3]、酰胺基[4,5]、NFDA3唑啉[6]、卟啉[7 ]、烷氧基[8]、芳氧基[9～11]、和β-二酮[12,13]、8-羟基喹啉[14～16]等.这些非茂配合物均可催化乙烯或丙烯聚合,但活性都较低.我们曾制备了含配位原子为氧或氮的非环戊二烯基配体的半茂配合物,即茂金属中一个环戊二烯基配体被非环戊二烯基配体取代,使金属中心与一个茂和一个非茂配体配位而形成的桥连或非桥连型的配合物[17,18].这类配合物不仅稳定性好,而且消耗的助催化剂量较少,活性高,对所得聚合物的结构有一定的控制作用.桥连型半茂配合物以“限制几何构型”催化剂为代表[16,19～20 ],非桥连型半茂配合物的报道较少,如CpTi(OiPr)Me2和CpTi(OAr)X2 [21 ,22].我们选择氮杂茂类配体为非环戊二烯阴离子配体,氮杂茂环以一价阴离子的形式与金属中心钛配位,与另一个环戊二烯阴离子形成类茂型配合物.这种类茂配合物易于制备, 稳定性好,而且消耗的助催化剂量较小.     

杯[4]芳烃钛-Al(iBu)_3催化乙烯聚合

众所周知 ,茂金属催化剂用于烯烃聚合 ,不仅具有高的催化活性 ,而且能制得高规整度聚合物 ,在理论研究和工业应用中都有十分重要的意义 ,国际上已形成对茂金属催化剂的研究热潮 .人们在致力于研究茂金属催化剂的同时 ,并没有停止对非茂金属均相催化剂的研究 ,其中酚氧基钛、锆配合物的优良催化性能尤为引人注目 ,这类新型均相催化剂能高效地催化烯烃均聚[1 ] ,苯乙烯间规聚合[2 ] ,乙烯 苯乙烯共聚等[3] .杯芳烃是由若干个对叔丁基苯酚通过亚甲基经 2 ,6位连接而成的一类环状大分子 ,其结构与酚氧类配体相似 .李勇等曾发现杯芳烃钛化合物与…     

氮配位单茂金属烯烃聚合催化剂

本文综述了近些年来以含氮基团为阴离子配体的单茂金属化合物作为烯烃精确聚合的催化剂的研究。氮配位单茂金属催化剂在烯烃聚合中显示出独特的特性,特别是对于乙烯的共聚合,不仅能得到Ziegler-Natta催化剂和传统茂金属催化剂不能合成的新的共聚物,还有优于其他单茂金属催化剂的共聚活性。环戊二烯基和含氮阴离子配体的改性是所得催化剂聚合效果的关键。本文涉及了乙烯均聚以及乙烯与α-烯烃(己烯-1、辛烯-1等)、苯乙烯和环烯烃(降冰片烯、四环十二碳烯等)的共聚合。     

第ⅣB族非茂金属烯烃聚合催化剂

烯烃聚合催化剂技术的发展关系着聚烯烃工业的命脉,而第ⅣB族非茂金属烯烃聚合催化剂作为目前催化剂研究的热点之一,不仅具有催化活性高、共聚单体范围广以及聚合物结构可控等优点,并且相比于茂金属催化剂而言,合成简单、成本低廉,有利于丰富烯烃聚合催化剂的种类和开发新型聚烯烃产品。本文按照配体的价齿类型综述了近十年来第ⅣB族非茂金属烯烃聚合催化剂的结构特点,及其在烯烃均聚和共聚反应中的催化性能,讨论了配体的电子效应和位阻效应对于配合物催化活性以及所得聚合物的结构、分子量等性质的影响,并对相关领域的未来发展提出了建议。     

Ind2Zr(OC6H4Me-P)2和EtnAICL3-n催化乙烯齐聚的研究

茂金属催化剂 ( Kaminsky催化剂 )是 80年代发展起来的烯烃聚合高效催化剂 [1] ,有关其催化烯烃聚合的研究很多 [2～ 4 ] .近年来 ,Kaminsky型催化剂催化乙烯齐聚合成低碳α烯烃的研究已有报道 [5] .由乙烯齐聚得到的直链低碳α烯烃是生产线性低密度聚乙烯 ( LL DPE)和高密度聚乙烯 ( HDPE)的共聚单体 .以茚基锆化合物与烷基铝组成的 Ziegler- Natta催化体系催化乙烯齐聚尚未见报道 .本文考察了Ind2 Zr( OC6H4 Me- p) 2 和各种乙基铝组成的二元催化体系对乙烯齐聚的催化性能 .1　实验部分　　二茚基锆配合物 Ind2 Zr Cl2 和 Ind2 …     

茂金属聚合催化剂的研究现状

198 0年德国汉堡大学的化学家 Sinn等[1] 发现了烯烃聚合用的茂金属催化剂 .茂金属催化剂为两个环戊二烯中间夹有过渡金属如 Zr、Hf、Ti等的具有三明治结构的有机金属化合物 .茂金属催化剂与传统的多相 Ziegler- Natta催化剂相比 ,具有可溶且聚合活性物种单一 ,对乙烯等烯烃的聚合活性高 ,高分子产物的分子量及组成分布窄等特点 .选择不同的茂金属催化剂 ,可获得所需立构规整性的高分子物 ,除能获得全同立构的聚烯烃外 ,还可获得由 Ziegler- Natta催化剂不能合成的间规立构聚烯烃 ,如聚苯乙烯 [2 ]与聚丙烯 [3 ] .由 Ziegler- Natta催化…     

[N,N]-二齿镍配合物催化烯烃聚合

烯烃聚合催化剂的设计是烯烃配位聚合领域的一个核心科学问题,通过设计合成精确结构的催化剂可以有效地调控催化聚合性能以及聚合产物的结构.后过渡金属催化剂由于其易调变性、对聚合产物支化结构的可控性及对极性单体的容忍性,在烯烃聚合领域引起了广泛的关注.本文介绍了近年来本课题组在[N,N]-二齿镍烯烃聚合催化剂设计方面的研究进展,包括四元环的中性脒基镍催化剂、五元环的-二亚胺镍催化剂、2-胺基吡啶和-胺基亚胺系列镍催化剂,以及六元环的-二亚胺和苯胺基亚胺镍催化剂在烯烃聚合的应用.通过优化后过渡金属镍催化剂结构,可成功实施烯烃活性聚合.     

(二苯甲酰甲烷基)(环戊二烯基)二氯化钛/MgCl2-SiO2/MAO中各组分对乙烯聚合的影响

研究开发了一种新型非茂负载乙烯聚合催化剂 CpTi(dbm)Cl2 MgCl2 SiO2 MAO ,并考察了该催化剂中各组分对乙烯聚合活性的影响 .结果表明 ,SiO2 不仅可以改善催化剂的流动性和分散性 ,还有益于提高催化活性 .MgCl2 对活性中心有一定化学改性作用 ;MgCl2 、SiO2 和CpTi(dbm)Cl2 的比例的变化对载体型催化剂的催化活性有一定影响作用 ;采用适量的MAO对复合载体MgCl2 SiO2 活化 ,能提高催化活性 .用ZnCl2 MAO对SiO2处理制成的复合载体催化剂CpTi(dbm)Cl2 MgCl2 ZnCl2 SiO2 MAO ,可以提高催化活性 ,“锌调”作用明显 ,随着锌化合物含量的增加 ,聚合物相对分子质量下降 ,相对分子质量分布加宽 ,并且其催化活性也增加 .     

β-二酮-茂基二氯化钛/MAO催化体系用于苯乙烯间规聚合

制备了 β 二酮类配体 [O ,O]的茂基二氯化钛配合物CpTi(dbm)Cl2 .实验证明 ,这类配合物在助催化剂甲基铝氧烷MAO作用下 ,可催化苯乙烯间规聚合 .显示较高的活性 (10 7× 10 5gPS molTi·h) .所得聚合物具有较高的间规度 .CpTi(dbm)Cl2 MAO体系催化活性随铝 钛比的增加呈上升而后衰减 ,当铝 钛比为 5 0 0左右时活性最高 ;聚合温度较高时会导致催化活性下降 .对聚合物进行了1 3C NMR表征     

MgCl_2负载(dbm)_2Ti(OPh)_2催化乙烯聚合

烯烃聚合的新型非茂催化剂由于合成相对简便并具有一些新特点,近年来开始受到人们的关注[1,2].ＩＶＢ族金属的β二酮络合物与烷基铝或烷氧基铝形成的催化体系对烯烃聚合也显现出一定的聚合活性.在一定压力下,β二酮锆/ＭＡＯ均相催化乙烯聚合时具有较高聚合活性[3].β二酮钛催化剂对于丙烯无规聚合和苯乙烯间规聚合均有较好结果[4～6].本文将报道用ＭｇＣｌ2负载的二苯氧基二(二苯甲酰甲烷)钛络合物((ｄｂｍ)2Ｔｉ(ＯＰｈ)2),以甲基铝氧烷(ＭＡＯ)为助催化剂,常压催化乙烯聚合的结果.1　原料ＭｇＣｌ2为抚顺301厂产品.ＭＡＯ(1.4ｍｏｌ/Ｌ甲…     

单茂钛化合物/MAO/AlR_3均相催化体系合成sPS与aPP研究

先考察部分水解三甲基铝（ＴＭＡ）制备固体改性甲基铝氧烷（ｍ ＭＡＯ）时，反应物Ｈ２Ｏ和ＴＭＡ的摩尔比对固体产物ｍ ＭＡＯ中ＴＭＡ含量的影响；然后考察不同的钛化合物特别是茂钛化合物（ＬｎＴｉＸｎ′，ｎ＝１，２，ｎ′＝２，３）和ｍ ＭＡＯ组成的均相催化体系分别进行苯乙烯间规聚合和丙烯无规聚合的效果作比较．在此基础上分析以茂基三正丙氧基钛［ＣｐＴｉ（ＯＰｒｎ）３］为主催化剂，不同ＴＭＡ含量的ｍ ＭＡＯ为助催化剂，及外加各种烷基铝（ＡｌＲ３）所组成的催化体系中钛的氧化数，同时对苯乙烯间规聚合和丙烯无规聚合进行比较研究，从中发现活性中心钛的氧化数以Ｔｉ（Ⅲ）为主时有利于苯乙烯间规聚合，不利于丙烯无规聚合；而氧化数以Ｔｉ（Ⅳ）为主时则对丙烯无规聚合有利．苯乙烯间规聚合时，外加烷基铝可节省ＭＡＯ用量．     

SYNTHESIS OF BRANCHED POLYETHYLENE USING (α-DIIMINE)NICKEL(Ⅱ)TiCl4 COMBINED AND SUPPORTED CATALYST*

(α-Diimine)nickel(Ⅱ) {[C6H5 -N = C(CH3)-C(CH3) = N -C6H5]NiBr2}-TiCl4 abbreviated as NiL-TiCl4 combined catalyst which is supported on MgCl2-SiO2 carrier has been prepared, by using alkyl aluminum (AIR3) as the cocatalyst in place of methylaluminoxane (MAO) to catalyze ethylene oligomerization and copolymerization in situ. The influences of procedure for supporting NiL-TiCI4, the molar ratio of NiL to TiCI4, cocatalyst type and polymerization temperature on the catalytic performance were studied. The degree of branching and the composition of the branched chain of polymers produced have been investigated by IR and ^13C-NMR spectra. The results show that the combined catalyst can synthesize the branched polyethylene with various banched chains .The polymerization reaction was monitored by gas chromatography and mass spectrometry (GC-MS). The results show that this catalyst promotes the oligomerization and copolymerization in situ for ethylene.     

烷基铝对球形MgCl_2负载的茂金属催化剂催化乙烯聚合的影响

以甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂的茂金属催化剂虽然具有催化活性高、分子量分布窄、聚合物化学组成均匀等优点,但其极高的Al/Zr比和聚合物颗粒形态差等缺点限制了其工业化应用,因此对茂金属催化剂的负载化成为近年来的研究热点.在众多的载体中,球形MgCl2是研究得很少的一类载体,文献中曾采用先负载主催化剂茂金属配合物,聚合时再加入助催化剂MAO的方法[1],由于加入的MAO与主催化剂的络合能力很强,会使部分载上的主催化剂溶解下来,成为均相聚合[2,3],导致聚合物颗粒形态差,且粘釜现象严重.我们则采用相反的思路,即先将助催化剂MAO负载在球形MgCl2上,制得MgCl2/MAO,在聚合前再将MgCl2/MAO与Et[Ind]2ZrCl2混合陈化,并立即在少量烷基铝活化下引发乙烯聚合[4],实验结果表明,该催化剂聚合活性高、聚合物的颗粒形态好、且不粘釜,是一种新型的载体催化剂.由于烷基铝的加入可使催化剂的活性大幅度提高,所以本文将烷基铝也称作助催化剂,来研究其对该载体催化剂催化乙烯聚合的影响.     

SYNTHESIS OF BRANCHED POLYETHYLENE USING (α-DIIMINE)NICKEL(Ⅱ) -TiCl4 COMBINED AND SUPPORTED CATALYST

(a-Diimine)nickel(Ⅱ) {[C6H5 - N = C(CH3) - C(CH3) = N - C6H5]NiBr2}-TiCl4 abbreviated as NiL-TiCl4combined catalyst which is supported on MgCl2-SiO2 carrier has been prepared, by using alkyl aluminum (AlR3) as the cocatalyst in place of methylaluminoxane (MAO) to catalyze ethylene oligomerization and copolymerization in situ. The influences of procedure for supporting NiL-TiCl4, the molar ratio of NiL to TiCl4, cocatalyst type and polymerization temperature on the catalytic performance were studied. The degree of branching and the composition of the branched chain of polymers produced have been investigated by IR and 13C-NMR spectra. The results show that the combined catalyst can synthesize the branched polyethylene with various banched chains .The polymerization reaction was monitored by gas chromatography and mass spectrometry (GC-MS). The results show that this catalyst promotes the oligomerization and copolymerization in situ for ethylene.     

α-二亚胺镍(Ⅱ)配合物-TiCl4复合催化剂催化乙烯原位聚合制备支化聚乙烯

制备了α-二亚胺镍()配合物[C6H5—NC(CH3)—C(CH3)N—C6H5]NiBr2(NiL)-TiCl4负载在MgCl2-SiO2载体上的复合催化剂(NiL-TiCl4/MgCl2-SiO2),以AlR3为助催化剂(不用MAO)催化乙烯聚合.研究了NiL和TiCl4负载方法、NiL/TiCl4摩尔比、助催化剂种类及聚合反应温度等对催化剂性能的影响.用IR和13CNMR表征聚合产物支化度及支链结构;用GC-MS监测聚合反应.实验结果表明,NiL-TiCl4复合催化剂具有齐聚原位共聚特性,可催化乙烯原位聚合,合成支化聚乙烯.     

茂钛催化剂的苯乙烯间规聚合

比较了几种庞钛化合物/甲基铝氧烷/三甲基铝均相催化剂的苯乙烯间规聚合,认为茂基三正丙氧基钛[CpTi(O－n－Pr)₃]是苯乙烯间规聚合的良好催化剂[催化效率：ω_ps·ω_Ti^-1=4×10⁴g·g^-1]．探索了催化剂浓度、单体浓度、聚合温度和时间对苯乙烯聚合的影响．聚合反应产物用佛丁酮萃取,沸丁酮不可溶级分大于95％,经¹³CNMR分析该级分为间规聚苯乙烯．     

氯化稀土乙二醇二甲醚配合物催化丁二烯聚合

以Nd2O3、(CH3)3SiCl和乙二醇二甲醚(DME)为原料,合成了NdCl3·2DME配合物,并将其用于催化丁二烯聚合。 考察了助催化剂种类与用量、陈化温度和聚合时间对聚合的影响。 结果表明,以烷基铝与MAO共同作为助催[JP2]化剂时具有高聚合活性,而单独以烷基铝或甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂时聚合活性很低。 当n(Nd)∶n(AlR3)∶n(MAO)=1∶30∶45时,催化活性最高。 陈化温度对聚合活性、聚合物结构及相对分子质量均有较大的影响。 陈化温度过低或者过高,聚合活性、聚丁二烯cis-1,4含量和相对分子质量均降低;陈化温度为50 ℃时,具有最高聚合活性和最高cis-1,4含量。 NdCl3·2DME催化体系所得聚丁二烯的cis-1,4含量高达98.7%（IR）,而1,4-结构总含量高达99.6%（1H NMR）。