[发明专利]芳基桥联的水杨醛二亚胺类双核化合物及制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种芳基桥联的水杨醛二亚胺类双核中性镍金属化合物，以及这一化合物在α-烯烃均聚或共聚中的应用。

背景技术

50年代初，Ziegler-Natta催化剂(J.Am.Chem.Soc.，1957，79，2975.)和PhillipsPetroleum Co.的Hogan和Banks(Hogan，J.P.R.；Banks，L.US 2825721，1958)发现的CrO₃/SiO₂催化剂应用于乙烯聚合的成功，使得金属有机化合物得到了迅猛的发展。自1960年以来，众多的新型金属有机化合物成功的提供了一系列高活性、高选择性的新型催化剂，广泛的应用于α-烯烃的聚合以及众多的有机合成反应，并且在新型材料的合成和生命科学领域也显示出巨大的生命力。

80年代初，Kaminsky等人(Makromol.Chem.，Rapid Commun.，1983，4，417.)发现甲基铝氧烷(MAO)与二甲基二茂锆组成的溶于甲苯的均相催化体系，对乙烯聚合具有极高的催化活性，高达40,000 Kg PE/(g Zr·h)，这一成果的发现对于整个学术界和工业界是一次极大的震惊。当代世界，聚烯烃的年产量高达数千万吨，经济效益十分可观，成为人们生活密不可分的一部分。因此，各大化学公司也纷纷投巨资于金属有机与均相催化这一领域的研究开发。

1995年，Dupont公司支持下的Brookhart小组(J.Am.Chem.Soc.，1995，117：6414.)率先取得了突破性的进展。使用含α—二亚胺配体的Ni(Ⅱ)及Pd(Ⅱ)络合物M[N，N]高活性地催化乙烯及α—烯烃聚合获得了高分子量的聚烯烃。而且，这类催化剂也可以催化乙烯、丙烯与极性单体如甲基丙烯酸酯的共聚反应。

1998年，美国的Brookhart小组(J.Am.Chem.Soc.，1998，120：4049.)和英国的Gibson小组(Chem.Commun.，1998：849.)几乎同时报道了含有吡啶双二亚胺配体的铁及钴络合物M[N，N，N]能够催化乙烯、丙烯聚合，铁系络合物的催化活性在3.75×10⁶～2.06×10⁷gPE/(mol Fe·h·bar)，钴系络合物的催化活性在4.5×10⁵～1.74×10⁶g PE/(mol Co·h·bar)，聚合物的分子量在10⁴～10⁶之间。在MAO存在下，其催化活性比文献中最好的Ziegler-Natta催化剂要高，与茂金属催化剂的相当。改变配体的基团可以调节聚合物的分子量，也可以通过改变聚合条件得到线性或支链化的聚合产物。该类催化剂对极性官能团的容忍性较好，利于催化乙烯与极性烯烃单体的共聚。

后过渡金属烯烃聚合催化剂的另一突破性进展是Grubbs小组(Organometallics 1998，17：3149.)发现含水杨醛亚胺配体的中性芳基镍膦络合物Ni[N，O]可以高活性的催化乙烯聚合。并且，这类催化剂还可用作单组分烯烃聚合催化剂。金国新小组(Organometallics2003，22：2851.)报道了高活性的双核芳基镍膦乙烯聚合催化剂。这是一种单组份催化剂，无需使用助催化剂。最高催化活性为1.7×10⁵g PE/(mol Ni·h)，得到高分子量、中等支链化、宽分子量分布的聚乙烯。

随着科学技术的发展，人们希望能够开发研究活性更高，成本更低，用途更为广泛的水杨醛二亚胺类芳基镍膦化合物，以满足烯烃聚合生产的需要。

发明内容

本发明的需要解决的技术问题是提供一类芳基桥联的水杨醛二亚胺类双核化合物及制备方法和应用。

本发明提供的芳基桥联的水杨醛二亚胺类双核化合物，其结构具有以下通式：

式(I)中：

R¹和R²分别代表H，C₁～C₁₂直链烷基、支链或环状结构的烷基、烷氧基，C₆～C₁₈的芳基、卤素或硝基；