[发明专利]多核半金属茂催化剂和使用该多核半金属茂催化剂制备间同立构聚苯乙烯的方法

摘要

本发明公开了一种具有多核半金属茂结构的多核过渡金属半金属茂催化剂，其中元素周期表中的3～10族的过渡金属一侧与环烷二烯基或其衍生基团连接，并且另一侧与具有多个结合部位的酚或酚胺化合物连接。该金属茂催化剂与少量的助催化剂一起用于高活性地制备具有极优立构规整性、高熔点和宽分子量分布的间同立构苯乙烯聚合物。本发明进一步公开了一种使用该催化剂制备苯乙烯聚合物的方法。

主权项

1、多核半金属茂催化剂，由下式1、2或3表示：[式1][式2][式3]其中，M1、M2和M3分别为过渡金属，并且各选自包括元素周期表中的3、4、5、6、7、8、9、10族的原子的组，并且L1、L2和L3 分别为环烷二烯基配体，且各由下式4、5、6、7或8表示：[式4][式5][式6][式7][式8]其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、和R13分别地或独立地选自包括氢原子、卤素、烷基、C3-20环烷基、C2-20烯基、烷基甲硅烷基、卤代烷基、烷氧基、烷基甲硅烷氧基、氨基、烷氧烷基、硫代烷氧烷基、烷基甲硅烷氧基烷基、氨烷基、烷基膦基烷基、芳基、芳烷基、烷芳基、芳基甲硅烷基、芳烷基甲硅烷基、卤代芳基、芳氧基、芳氧烷基、硫代芳氧烷基、芳氧芳基、芳基甲硅烷氧基、芳烷基甲硅烷氧基、芳基硅氧烷基、芳基硅氧芳基、芳氨基、芳氨基烷基、芳氨基芳基或芳基膦基烷基基团的组，此处，烷基基团为具有直链或支链结构的C1-20烃基，以及芳基基团为C6-40芳基或杂芳基，并且各m和n为1或大于1的整数；为σ-配体官能团的X1、X2、X3、X4、X5和X6分别地或独立地选自包括氢原子、卤素、羟基、烷基、C3-20环烷基、烷基甲硅烷基、C2-20 烯基、烷氧基、烯氧基、硫代烷氧基、烷基甲硅烷氧基、酰胺、烷氧醇、醇胺、羧基、磺酰基、芳基、烷芳基、芳烷基、芳基甲基硅烷基、卤代芳基、芳氧基、芳基烷氧基、硫代芳氧基、芳基甲硅烷氧基、芳烷基甲硅烷氧基、芳基酰胺、芳烷基酰胺、芳氧醇、醇芳胺基、或芳基氨芳氧基的组，此处，烷基基团为具有直链或支链结构的C1-20烃基团，以及芳基基团为C6-40芳基或杂芳基基团；分别为σ-配体官能团的A1、A2和A3独立地选自包括氧原子、硫原子、羧基、磺酰基、N-R14或P-R15的组；B1、B2、B3、B4和B5分别地或独立地选自包括烷基，C3-20环烷基、C2-20烯基、烷基甲硅烷基、卤代烷基、烷氧基、烷基甲硅烷氧基、氨基、二烷基醚、二烷基硫醚、烷基甲硅烷氧基烷基、烷氨基烷基、烷膦基烷基、芳基、芳烷基、烷芳基、芳基甲硅烷基、芳烷基甲硅烷基、卤代芳基、芳氧基、芳氧烷基、硫代芳氧烷基、芳氧芳基、芳基甲硅烷氧基、芳烷基甲硅烷氧基、芳基硅氧烷基、芳基硅氧芳基、芳基氨、芳基氨烷基、芳基氨芳基或芳基膦基烷基基团的组，此处，烷基基团为具有直链或支链结构的C1-20烃基团，以及芳基基团为C6-40芳基或杂芳基基团；分别为官能团的D1、D2、D3、D4、D5和D6独立地选自包括氢原子、卤素、烷基、C3-20环烷基、C2-20烯基、烷基甲硅烷基、卤代烷基、烷氧基、烷基甲硅烷氧、氨基、烷氧烷基、硫代烷氧烷基、烷基甲硅烷氧基烷基、氨烷基、烷基膦基烷基、芳基、芳烷基、烷芳基、芳基甲硅烷基、芳烷基甲硅烷基、卤代芳基、芳氧基、芳氧烷基、硫代芳氧烷基、芳氧芳基、芳基甲硅烷氧基、芳烷基甲硅烷氧基、芳基硅氧烷基、芳基硅氧芳基、芳基氨、芳基氨烷基、芳基氨芳基、和芳基膦基烷基基团的组，此处，烷基基团为具有直链或支链结构的C1-20烃基团，以及芳基基团为C6-40芳基或杂芳基基团；Q1和Q2分别地或独立地为氮、磷C-R16、Si-R17或Ge-R18；以及R14、R15、R16、R17和R18分别地或独立地选自包括氢原子、卤素、烷基、C3-20环烷基、C2-20烯基、烷基甲硅烷基、卤代烷基、烷氧基、烷基甲硅烷氧基、氨基、烷氧烷基、硫代烷氧烷基、烷基甲硅烷氧基烷基、氨烷基、烷基膦基烷基、芳基、芳烷基、烷芳基、芳基甲硅烷基、芳烷基甲硅烷基、卤代芳基、芳氧基、芳氧烷基、硫代芳氧烷基、芳氧芳基、芳基甲硅烷氧基、芳烷基甲硅烷氧基、芳基硅氧烷基、芳基硅氧芳基、芳基氨、芳基氨烷基、芳基氨芳基和芳基膦基烷基基团的组，此处，烷基基团为具有直链或支链结构的C1-20烃基，以及芳基基团为C6-40芳基或杂芳基基团。