[发明专利]一种二亚胺配体化合物、镍配合物及应用

说明书

本发明提供了一种二亚胺配体化合物，其结构式如下所示：式I中，R¹‑R¹⁰相同或不同，各自独立地选自氢、饱和或不饱和烃基、烃氧基和卤素。本发明还涉及所述配体的制备方法、所述配体形成的镍配合物以及该配合物的制备方法和应用。使用本发明的配合物作为主催化剂使用时，在高温聚合条件下聚合活性要高，所得聚合物的分子量高。

技术领域

本发明涉及催化剂领域，具体涉及一种新型二亚胺配体及其制得的镍配合物。本发明还涉及上述镍配合物作为催化剂在烯烃聚合中的应用。

背景技术

我国是合成树脂消费增长最快的国家，也是最大的合成树脂进口国，目前聚烯烃产量所占比例已近60％，烯烃树脂与其它树脂材料相比具有优良的环境协调性，在发达国家汽车行业中被用于重点推广的材料，在2003年的世界生产量就达到了8330万吨；其中聚乙烯是发展最快、产量最大、用途极广的合成树脂，当年达到5110万吨。工业化的聚乙烯催化剂有Ziegler-Natta型催化剂(DE Pat 889229(1953)；IT Pat 545332(1956)和IT Pat536899(1955)；Chem.Rev.,2000,100,1169及该特辑相关文献)，Phillips型催化剂(Belg.Pat.530617(1955)；Chem.Rev.1996，96，3327)和茂金属型催化剂(W.Kaminsky,Metalorganic Catalysts for Synthesis and Polymerization,Berlin:Springer,1999)，以及近年来发展的后过渡金属金属配合物型的高效乙烯齐聚和聚合催化剂。例如1995年，Brookhart等报道了一类α-二亚胺Ni(II)的配合物，可以高活性的聚合乙烯。

由于α-二亚胺镍催化剂具有高活性，以及聚合物分子量和支化度可以在很大范围内调控而倍受关注。Du Pont等公司申请了多个专利(WO 96/23010,WO 98/03521,WO 98/40374,WO 99/05189,WO 99/62968,WO 00/06620,US 6,103,658,US 6,660,677)。这类α-二亚胺镍催化剂在甲基铝氧烷或者烷基铝作用下，在常温或低温下能高活性的催化乙烯齐聚或聚合。但当升高反应温度高于50℃时，这类α-二亚胺镍催化剂活性迅速降低，所制备的聚乙烯的分子量随聚合温度提高而迅速下降。现有乙烯气相聚合工艺要求聚合温度为85℃以上，乙烯溶液聚合工艺要求聚合温度为150-250℃，原有后过渡金属催化剂无法满足现有气相、溶液法乙烯聚合装置的要求。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种新型结构的二亚胺配体化合物，其能够与镍形成一种具有良好热稳定性的α-二亚胺镍配合物。所述的配合物在助催化剂活化下(如甲基铝氧烷或者烷基铝活化)下，能实现较高温度下催化乙烯聚合，保持较高的乙烯聚合活性，可制得支化聚乙烯。同时，所得聚合物分子量较高，分子量分布较窄。

根据本发明的一个具体实施方式，提供了一种二亚胺配体化合物，其结构式如下所示：

式I中，R¹-R¹⁰相同或不同，各自独立地选自氢、饱和或不饱和烃基、烃氧基和卤素，优选自氢、C₁-C₁₀的饱和或不饱和烃基、C₁-C₁₀的烷氧基和卤素。

根据本发明所述的配体化合物中，所述式I中，R¹-R¹⁰相同或不同，各自独立地选自氢、C₁-C₅的饱和或不饱和烃基、C₁-C₅的烷氧基和卤素，优选选自氢、甲基、乙基、乙烯基、异丙基、丙烯基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、氟、氯和溴。