[发明专利]具有氢键结合位点的镍金属催化剂前体及其合成方法和应用

权利要求书

1.一种催化剂前体，其特征在于，是基于水杨醛亚胺为配体的镍过渡金属催化剂前体，其结构如式I所示：

式I

R₁和R₂分别为氢原子或者碳原子数为1-20的直链或支链烷基；R₃为氢原子或者碳原子数为1-20的直链或支链烷基，又或者苯基；Ar为芳基。

2.如权利要求1所述的催化剂前体，其特征在于，所述芳基为五氟苯基，2-氟苯基，2，4-二氟苯基，4-氟-3-氯苯基或4-氯-2，3，5，6-四氟苯基，对甲氧基苯基，或2，6-二异丙基苯基。

3.如权利要求1所述催化剂前体的制备方法，其特征在于，

1)在钯催化剂的条件下，将9，9-二甲基-5-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧杂硼烷-2-取代)-9-氧杂蒽-4-取代硼酸于有机溶剂中与5-溴-3-烷基水杨醛进行Suzuki偶联反应，得到5-(3-烷基-5-醛基-4-羟基苯基)-9，9-二甲基-9H-氧杂蒽-4-取代硼酸；

2)在钯催化剂的条件下，将5-(3-烷基-5-醛基-4-羟基苯基)-9，9-二甲基-9H-氧杂蒽-4-取代硼酸于有机溶剂中与4-溴-苯甲酸酯进行Suzuki偶联反应，得到4-(5-(3-烷基-5-醛基-4-羟基苯基)-9，9-二甲基-9H-氧杂蒽-4-取代)苯甲酸酯；

3)在对甲苯磺酸的条件下，将4-(5-(3-烷基-5-醛基-4-羟基苯基)-9，9-二甲基-9H-氧杂蒽-4-取代)苯甲酸酯于有机溶剂中与芳胺缩合，得到(E)-4-(5-(3-烷基-5-((芳基取代亚胺基)甲基)-4-羟基苯基)-9，9-二甲基-9H-氧杂蒽-4-取代)苯甲酸酯；

4)将(E)-4-(5-(3-烷基-5-((芳基取代亚胺基)甲基)-4-羟基苯基)-9，9-二甲基-9H-氧杂蒽-4-取代)苯甲酸酯与氢化钾反应后与trans-[Ni(PPh₃)₂(Naph)Cl]在有机溶剂中进行反应，得到式I所示的镍金属催化剂前体。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤1)中，所述钯催化剂为四(三苯基膦)钯、二(三苯基膦)氯化钯或醋酸钯中的一种，9，9-二甲基-5-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧杂硼烷-2-取代)-9-氧杂蒽-4-取代硼酸、5-溴-3-烷基水杨醛与所述钯催化剂的摩尔比为1∶0.8-1.2∶0.01-0.05。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤1)Suzuki偶联反应中，温度为 60-100℃，时间为6-24小时。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤2)中，所述钯催化剂为四(三苯基膦)钯、二(三苯基膦)氯化钯或醋酸钯中的一种，5-(3-烷基-5-醛基-4-羟基苯基)-9，9-二甲基-9H-氧杂蒽-4-取代硼酸、4-溴-苯甲酸酯与所述钯催化剂的摩尔比为1∶1.2-2∶0.01-0.05。

7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤2)Suzuki偶联反应中，温度为60-100℃，时间为6-24小时。

8.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤3)中，4-(5-(3-烷基-5-醛基-4-羟基苯基)-9，9-二甲基-9H-氧杂蒽-4-取代)苯甲酸酯、取代苯胺与对甲苯磺酸的摩尔比为1∶1-3∶0.001。

9.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤4)中(E)-4-(5-(3-烷基-5-((芳基取代亚胺基)甲基)-4-羟基苯基)-9，9-二甲基-9H-氧杂蒽-4-取代)苯甲酸酯、氢化钾与trans-[Ni(PPh₃)₂(Naph)Cl]的摩尔比为1∶1-3∶0.95-1.05

10.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述有机溶剂为四氢呋喃、乙醚、1，4-二氧六环或二氯甲烷中的一种。

11.一种用于催化烯烃聚合或共聚合的催化剂，其特征在于，由权利要求1所述的催化剂前体和铝助催化剂构成，两者的摩尔比为1∶200-2000，其中，铝助催化剂为聚铝氧烷、烷基铝或者一氯烷基铝。