[发明专利]双酚氧基亚胺配体锆化合物及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及双酚氧基亚胺配体锆化合物及其制备方法和应用，将双酚亚胺类配体化合物与烷基锂反应后，与卤化锆化合物按摩尔比为1:1.0～1.5在有机介质中反应，控制反应温度为‑78～110℃，反应2～96小时，再经过滤，浓缩，重结晶处理获得双酚氧基亚胺配体锆化合物，在烷基铝氧烷存在下应用于烯烃均聚和共聚。与现有技术相比，本发明原料易得，合成路线简单，产品收率高，性质比较稳定，同时具有较高的催化活性，能获得高分子量且分子量分布窄的聚乙烯、聚丙烯以及乙烯与丙烯、乙烯与1‑己烯、乙烯与1‑辛烯的共聚物，能够满足工业部门的需要。

技术领域

本发明涉及烯烃聚合领域，尤其是涉及一种双酚氧基亚胺配体锆化合物及其制备方法和烯烃聚合中的应用。

背景技术

聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)等聚烯烃材料具有强度高、密度低、抗化学腐蚀性强和制造成本低等优点，在一定程度上可以替代纸、木材、玻璃、金属以及混凝土等普通材料，用途十分广泛，已成为当今世界应用最为广泛的聚合物材料。其中，聚乙烯是通用合成树脂中产量最大的品种，作为用途最广的热塑性塑料，主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，还可被用来作为制造电视、雷达等高频绝缘材料。LLDPE是乙烯和少量高级α-烯烃的共聚物，分子中存在短支链，几乎不存在长支链，具有韧性好、强度高和耐低温能力等优点，还具有更好的耐环境应力开裂性。(Macromol.Chem.Phys.,2017,218,490-499；Macromolecules,2016,49,1229-1241；Angew.Chem.Int.Ed.,2003,42,5010-5030；Chem.Eur.J.,2006,12,7546-7556；Can.J.Chem.Eng.,2012,90,646-671)。

新型催化剂的研究对于推动聚烯烃材料的发展至关重要。催化剂技术的进步不仅可以降低成本、提高生产能力、提高聚烯烃的性能，还可以开发新型具有特殊性能的新材料，使其在更为广阔的领域中得到应用。因此，聚烯烃催化剂的研究和开发一直是国际学术界和产业界关注的焦点和热点。上世纪50年代Ziegler-Natta催化剂的发现导致了高密度聚乙烯(HDPE)和高等规聚丙烯(iPP)的诞生，极大地促进了高分子化学的发展，奠定了烯烃聚合工业的基础,推动了烯烃聚合的产业化革命。80年代初，Kaminsky等人发现由三甲基铝的水解产物甲基铝氧烷(MAO)与Cp2ZrCl2组成的茂金属催化剂效率很高，自此揭开了高效单中心茂金属催化剂的新篇章。上世纪90年代中期，非茂金属催化剂的出现为聚烯烃催化剂的研发开拓了又一新领域。日本Mitsui公司的Fujita等人利用苯氧基亚胺类钛族金属络合物进行了乙烯、丙烯和-烯烃的催化聚合研究。此类催化剂配体结构易于修饰，通过设计催化剂骨架结构能够调控催化剂的性能，可以得到不同分子量聚乙烯、立构规整聚丙烯，还能催化乙烯和α-烯烃共聚，从而可以开发出品种多样的新型聚烯烃材料(J.Am.Chem.Soc.,2001,123,6847-6856)。美国化学家Brookhart报道了-二亚胺类镍系催化剂能够高活性催化乙烯聚合得到高分子量聚乙烯，并且可以通过改变反应条件控制聚合物的支化度，得到无定型到高结晶度的各种聚合物(Macromolecules,2006,39,6341-6354)。Grubbs研究团队合成了水杨醛配体的中性镍催化剂单组分可以催化乙烯、丙烯聚合，此类催化剂对杂原子有很好的容忍性，可以催化乙烯与极性单体共聚，备受工业界的青睐(Science,2000,287,460-462)。

综上所述，尽管烯烃聚合催化剂的研究已经取得了较大的突破，但仍有许多难点需要攻克，如聚合物较高分子量和较窄的分子量分布还不能同时实现，难以调控共聚单体在聚合物链中的分布，催化剂合成步骤多，价格昂贵等问题，限制了其在工业上的应用范围。

发明内容

本发明目的之一在于公开一类双酚氧基亚胺配体的锆化合物。

本发明目的之二在于公开双酚氧基亚胺配体锆化合物的制备方法。

本发明目的之三在于公开双酚氧基亚胺配体锆化合物作为催化剂时，催化乙烯、或丙烯聚合得到聚乙烯、聚丙烯。